【題目】某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了“探究加速度與合外力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.已知小車(chē)的質(zhì)量為500克,g10m/s2,不計(jì)繩與滑輪間的摩擦.實(shí)驗(yàn)步驟如下:

(1)細(xì)繩一端系在小車(chē)上,另一端繞過(guò)定滑輪后掛一個(gè)小砝碼盤(pán).

(2)在盤(pán)中放入質(zhì)量為m的砝碼,用活動(dòng)支柱將木板固定有定滑輪的一端墊高,調(diào)整木板傾角,恰好使小車(chē)沿木板勻速下滑.

(3)保持木板傾角不變,取下砝碼盤(pán),將紙帶與小車(chē)相連,并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔,接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源后,釋放小車(chē).

(4)取下紙帶后,在下表中記錄了砝碼的質(zhì)量m和對(duì)應(yīng)的小車(chē)加速度a

(5)改變盤(pán)中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)(2)(3)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

某次實(shí)驗(yàn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(交流電的頻率為50Hz)研究小車(chē)的運(yùn)動(dòng),紙帶記錄如圖所示,O點(diǎn)開(kāi)始每打五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),根據(jù)紙帶計(jì)算小車(chē)過(guò)e點(diǎn)的對(duì)應(yīng)速度ve=______m/s,小車(chē)的加速度是______m/s2.

②某同學(xué)按照下表中的測(cè)量結(jié)果在坐標(biāo)紙上作出a-mg圖象

_____________

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

1

2

3

4

5

6

7

m/kg

0.02

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

0.10

a/m·s-2

1.40

1.79

2.01

2.20

2.38

2.61

3.02

上述圖象不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是:______________________________

③根據(jù)(②)問(wèn)中的圖象還能求解哪些物理量?其大小為多少?______________

④你認(rèn)為本次實(shí)驗(yàn)中小車(chē)的質(zhì)量是否要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于砝碼的質(zhì)量:______(選填“是”或“否”).

【答案】0.196 3.92 沒(méi)有考慮砝碼盤(pán)的質(zhì)量 砝碼盤(pán)的質(zhì)量為m=0.05kg

【解析】

(5)[1] 小車(chē)過(guò)e點(diǎn)的對(duì)應(yīng)速度為df段的平均速度

;

[2]可得

;

[3]在坐標(biāo)紙上做出圖像為

[4]當(dāng)沒(méi)有砝碼的時(shí)候,還有加速度,說(shuō)明合外力不為零,即沒(méi)有考慮砝碼盤(pán)的質(zhì)量;

[5]砝碼盤(pán)的重力充當(dāng)合外力,通過(guò)截距可以求得砝碼盤(pán)的質(zhì)量為m=0.05kg;

④[6]設(shè)繩中拉力為T(mén),則對(duì)小車(chē)由牛頓第二定律可得

對(duì)鉤碼牛頓第二定律可得

兩式聯(lián)立可得,

本實(shí)驗(yàn)需要鉤碼的重力約為小車(chē)所受合力,因此需要,即需要小車(chē)質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)用如圖所示的裝置測(cè)定重力加速度,

(1)電火花計(jì)時(shí)器的工作電壓為______。

(2)打出的紙帶如圖所示,實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的______端應(yīng)和重物相連接。(選填

(3)由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時(shí)的加速度為____m/s2

(4)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8 m/s2,請(qǐng)列出測(cè)量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋(gè)原因:__________________________________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,備有下列器材:

A.待測(cè)的干電池(電動(dòng)勢(shì)約為1. 5 V,內(nèi)電阻小于1. 0Ω)

B.電流表G(滿偏電流3 mA,內(nèi)阻Rg=10Ω)

C.電流表A(00. 6 A,內(nèi)阻0.1Ω)

D.滑動(dòng)變阻器R1(020Ω,10 A)

E..滑動(dòng)變阻器R2(0200Ω,l A)

F.定值電阻R0(990Ω)

G.開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干

1)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒(méi)有電壓表,但給出了兩個(gè)電流表,于是他設(shè)計(jì)了如圖所示中甲的(a)、 (b)兩個(gè)參考實(shí)驗(yàn)電路,其中合理的是___圖所示的電路;在該電路中,為了操作方便且能準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選___(填寫(xiě)器材前的字母代號(hào))

2)圖乙為該同學(xué)根據(jù)(1)中選出的合理的實(shí)驗(yàn)電路利用測(cè)出的數(shù)據(jù)繪出的I1—I2圖線(I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),則由圖線可以得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=___V,內(nèi)阻r=_______Ω

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】、為相距遙遠(yuǎn)的兩顆行星,距各自表面相同高度處各有一顆衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng),圖中縱坐標(biāo)表示行星對(duì)周?chē)臻g各處物體的引力產(chǎn)生的加速度a,橫坐標(biāo)表示物體到行星中心的距離r的平方,兩條曲線分別表示周?chē)腶與的反比關(guān)系,它們左端點(diǎn)橫坐標(biāo)相同,則

A.的平均密度比的大

B.的第一宇宙速度比的小

C.的向心加速度比的大

D.的公轉(zhuǎn)周期比的大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲、乙所示的xt圖像和vt圖像中給出四條圖線,甲、乙、丙、丁代表四輛車(chē)由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)的情況,則下列說(shuō)法正確的是(

A. 甲車(chē)做直線運(yùn)動(dòng),乙車(chē)做曲線運(yùn)動(dòng)

B. 0t1時(shí)間內(nèi),甲車(chē)通過(guò)的路程小于乙車(chē)通過(guò)的路程

C. 0t2時(shí)間內(nèi),丙、丁兩車(chē)在t2時(shí)刻相距最遠(yuǎn)

D. 0t2時(shí)間內(nèi),丙、丁兩車(chē)的平均速度相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在傾角θ=37°的平直滑道上,一名質(zhì)量75kg的滑雪運(yùn)動(dòng)員由靜止開(kāi)始向下滑行,運(yùn)動(dòng)員受到的空氣阻力速度成正比,比例系數(shù)為k,運(yùn)動(dòng)員與滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。今測(cè)得運(yùn)動(dòng)員從靜止開(kāi)始沿滑道下滑的速度-時(shí)間圖像如圖所示,圖中的OA直線是t=0時(shí)刻速度圖線的切線,速度圖線末段BC平行于時(shí)間軸。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)t=0時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員的加速度大?

(2)動(dòng)摩擦因數(shù)和比例系數(shù)K?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面xoy內(nèi)有三個(gè)寬度均為L首尾相接的電場(chǎng)區(qū)域ABFEBCGFCDHG.三個(gè)區(qū)域中分別存在方向+y、+y、+x的勻強(qiáng)電場(chǎng),其場(chǎng)強(qiáng)大小比例為2:1:2.現(xiàn)有一帶正電的物體以某一初速度從坐標(biāo)為(0,L)的P點(diǎn)射入ABFE場(chǎng)區(qū),初速度方向水平向右。物體恰從坐標(biāo)為(2L,)的Q點(diǎn)射入CDHG場(chǎng)區(qū),已知物體在ABFE區(qū)域所受電場(chǎng)力和所受重力大小相等,重力加速度為g,物體可以視作質(zhì)點(diǎn),y軸豎直向上,區(qū)域內(nèi)豎直方向電場(chǎng)足夠大。求:

1)物體進(jìn)入ABFE區(qū)域時(shí)的初速度大。

2)物體在ADHE區(qū)域運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間;

3)物體從DH邊界射出位置的坐標(biāo)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。當(dāng)紙帶在鉤碼 帶動(dòng)下向下運(yùn)動(dòng)時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)。

1)該實(shí)驗(yàn)中,下列方法有助于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是___________.

A.應(yīng)從紙帶上的第一個(gè)點(diǎn)跡開(kāi)始測(cè)量、計(jì)算

B.選用的鉤碼的質(zhì)量應(yīng)盡可能小些

C.操作時(shí),應(yīng)先釋放紙帶,后接通電源

D.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的上下兩限位孔應(yīng)在同一豎直線上

2)某同學(xué)在正確操作下,選取了一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,并測(cè)得連續(xù)三段相鄰點(diǎn)的距離,但不 小心將該紙帶撕成了三段,并丟失了中間段的紙帶,剩余的兩段紙帶如圖所示,其中A、B 兩點(diǎn)的距離x1 = 9.8 mm,CD兩點(diǎn)的距離x2=17.6 mm.已知電源的頻率為50 Hz.在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下C、D兩點(diǎn)的過(guò)程中,鉤碼的平均速度v=_____ m/s.

3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g= ____________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖像如圖所示,該質(zhì)點(diǎn)(  )

A.t1 s、t3 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生變化

B.1 s內(nèi)和前3 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移相同

C.1 s內(nèi)和第3 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度不斷增大,加速度不斷減小

D.2 s末和第4 s末質(zhì)點(diǎn)的位置相同

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