某同學(xué)用如下圖所示裝置來探究物體的加速度a與物體的受力f和質(zhì)量m的關(guān)系．

小車作為研究對象，車內(nèi)可以加減砝碼，在小桶內(nèi)裝砂，當(dāng)小桶連同砂的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車連同砝碼的總質(zhì)量時，可以認(rèn)為小車受到細(xì)線的拉力等于小桶連同砂的重力．試回答下列問題：

(1)本實驗怎樣探究a與F、m的關(guān)系？

(2)為了減小誤差，可以作何改進(jìn)？

(3)實驗中，測出某條紙帶各相鄰計數(shù)點之間的距離分別為s1、s2、s3、s4，如圖下所示，為使實驗數(shù)據(jù)計算的結(jié)果更精確一些，計算加速度a的表達(dá)式為a＝________．(相鄰計數(shù)點間的時間間隔為t)

答案：
解析：

　　答案：見思路啟迪

　　思路啟迪：(1)小車同砝碼的質(zhì)量、小桶連同砂的質(zhì)量用天平測出，小車的加速度由打點計時器打出的紙帶測出，具體分兩步來探究a與F、m的關(guān)系：

　�、俦３中≤嚳傎|(zhì)量不變，改變小桶內(nèi)砂的質(zhì)量，從而改變細(xì)線對小車的拉力，測出小車的對應(yīng)加速度，作出加速度和力的關(guān)系圖線，探究加速度與力的關(guān)系．

　�、诒３中⊥昂蜕暗目傎|(zhì)量不變，在小車上加減砝碼，改變小車的總質(zhì)量，測出小車的對應(yīng)加速度，作出加速度和質(zhì)量倒數(shù)的關(guān)系圖線，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系．

　　(2)小車受到的摩擦力，可以利用重力的分力來平衡摩擦力；不懸掛小桶，在長木板的不帶定滑輪的一端下面墊上墊木，反復(fù)移動墊木的位置，直至小車在斜面上做勻速直線運動(可以從紙帶上打的點是否均勻來判斷)，這時小車受到的阻力跟它的重力沿斜面向下的分力平衡．

　　


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2011?蚌埠模擬）Ⅰ．為了探究平拋運動的規(guī)律，某同學(xué)采用圖示的裝置進(jìn)行實驗，他用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球松開，自由下落，由此實驗結(jié)果可以得出的結(jié)論是
平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，
平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，
若增大打擊金屬片的力度，上述結(jié)論將
仍然
仍然
（填“不”或”仍然”）成立．
Ⅱ．某實驗小組利用圖示的裝置來驗證加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系．實驗時，平衡摩擦后，將兩輛小車?yán)聊景逦捕烁浇筢尫�，動力系統(tǒng)拉著兩小車做勻加速運動，打點計時器使在紙帶上打出一列點，根據(jù)打出的紙帶求出兩小車的加速度a1、a2．

（1）若紙帶l如下圖所示，A、B、C、D為相鄰的四個記數(shù)點，每兩個記數(shù)點之間還有四個點來標(biāo)出．電源頻率為50Hz．則小車1的加速度為
0.70
0.70
 m/s2（保留兩位小數(shù)）．
（2）求出a1、a2后，還需要測量的量為
鉤碼重力mg、小車質(zhì)量m1、m2
鉤碼重力mg、小車質(zhì)量m1、m2
（用文字和符號表示）．需要驗證的公式為
mg=m1a1+m2a2
mg=m1a1+m2a2
（用求出的量和測出的量表示）

Ⅲ．某同學(xué)要測定自來水的電阻率，他先在一根均勻的長玻璃管兩端備裝了一個電極，電極間裝滿待測的自來水．其他器材包括（如圖）：
電壓表（量程I5V．內(nèi)阻約30kΩ）；
電流表（量程300μA．內(nèi)阻約50Ω）；
滑動變阻器（100Ω，1A）；
電池組（電動終E=12V．內(nèi)阻r=6Ω）；
開關(guān)一個、導(dǎo)線若干．，
他測出水柱的長度L、玻璃管的內(nèi)徑d，設(shè)計電路并測出兩電極間的電壓U和電流I．下表為U和I實驗數(shù)據(jù)
U/V 1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 11.0
I/μA 22 65 109 155 190 240
（1）請在圖示的實物圖上畫出連線．完成該同學(xué)的電路設(shè)計．
（2）自來水電阻率的表達(dá)式為ρ=
πUd2
4ρIL
πUd2
4ρIL
（用符號投示）．

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科目：高中物理 來源：2011年安徽省蚌埠市高考物理質(zhì)檢試卷（二）（解析版） 題型：解答題

Ⅰ．為了探究平拋運動的規(guī)律，某同學(xué)采用圖示的裝置進(jìn)行實驗，他用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球松開，自由下落，由此實驗結(jié)果可以得出的結(jié)論是______若增大打擊金屬片的力度，上述結(jié)論將______（填“不”或”仍然”）成立．
Ⅱ．某實驗小組利用圖示的裝置來驗證加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系．實驗時，平衡摩擦后，將兩輛小車?yán)聊景逦捕烁浇筢尫牛瑒恿ο到y(tǒng)拉著兩小車做勻加速運動，打點計時器使在紙帶上打出一列點，根據(jù)打出的紙帶求出兩小車的加速度a1、a2．

（1）若紙帶l如下圖所示，A、B、C、D為相鄰的四個記數(shù)點，每兩個記數(shù)點之間還有四個點來標(biāo)出．電源頻率為50Hz．則小車1的加速度為______ m/s2（保留兩位小數(shù)）．
（2）求出a1、a2后，還需要測量的量為______（用文字和符號表示）．需要驗證的公式為______（用求出的量和測出的量表示）

Ⅲ．某同學(xué)要測定自來水的電阻率，他先在一根均勻的長玻璃管兩端備裝了一個電極，電極間裝滿待測的自來水．其他器材包括（如圖）：
電壓表（量程I5V．內(nèi)阻約30kΩ）；
電流表（量程300μA．內(nèi)阻約50Ω）；
滑動變阻器（100Ω，1A）；
電池組（電動終E=12V．內(nèi)阻r=6Ω）；
開關(guān)一個、導(dǎo)線若干．，
他測出水柱的長度L、玻璃管的內(nèi)徑d，設(shè)計電路并測出兩電極間的電壓U和電流I．下表為U和I實驗數(shù)據(jù)
U/V1.03.05.07.09.011.0
I/μA2265109155190240
（1）請在圖示的實物圖上畫出連線．完成該同學(xué)的電路設(shè)計．
（2）自來水電阻率的表達(dá)式為ρ=______（用符號投示）．

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科目：高中物理 來源：期末題 題型：實驗題

在做“驗證牛頓第二定律”的實驗時（裝置如圖所示）。
（1）研究在作用力F一定時，小車的加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系，某位同學(xué)設(shè)計的實驗步驟如下：
A．用天平稱出小車和小桶及內(nèi)部所裝砂子的質(zhì)量
B．按圖裝好實驗器材，使帶滑輪長木板右端抬起，平衡摩擦力
C．把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛砂桶
D．將打點計時器接在6V電壓的蓄電池上，接通電源，放開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，并在紙帶上標(biāo)明小車質(zhì)量
E．保持小桶及其中砂子的質(zhì)量不變，增加小車上的砝碼個數(shù)，并記錄每次增加后的M值，重復(fù)上述實驗
F．分析每條紙帶，測量并計算出加速度的值
G．作a-M關(guān)系圖像，并由圖像確定a、M關(guān)系
在上述步驟中，有錯誤或處理不恰當(dāng)?shù)氖牵?BR>步驟______，應(yīng)把____________改為____________；
步驟______，應(yīng)把____________改為____________。
（2）利用上述裝置做“驗證牛頓第二定律”的實驗時：甲同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的小車的加速度a和小車所受拉力F的圖像為下圖所示中的直線Ⅰ，乙同學(xué)畫出的圖像為圖中的Ⅱ直線。直線Ⅰ、Ⅱ在縱軸或橫軸上的截距較大，明顯超出了誤差范圍，下面給出了關(guān)于形成這種情況原因的四種解釋，其中可能正確的是
[     ]
A．實驗前甲同學(xué)沒有平衡摩擦力
B．甲同學(xué)在平衡摩擦力時，把長木板的末端抬得過高了
C．實驗前乙同學(xué)沒有平衡摩擦力
D．乙同學(xué)在平衡摩擦力時，把長木板的末端抬得過高了

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科目：高中物理 來源： 題型：

建筑、橋梁工程中所用的金屬材料(如鋼筋鋼梁等)在外力作用下會伸長，其伸長量不僅與和拉力的大小有關(guān)，還和金屬材料的橫截面積有關(guān)．人們發(fā)現(xiàn)對同一種金屬，其所受的拉力與其橫截面積的比值跟金屬材料的伸長量與原長的比值的比是一個常數(shù)，這個常數(shù)叫做楊氏模量．用E表示，即:；某同學(xué)為探究其是否正確，根據(jù)下面提供的器材:不同粗細(xì)不同長度的同種金屬絲；不同質(zhì)量的重物；螺旋測微器； 游標(biāo)卡尺；米尺；天平；固定裝置等．設(shè)計的實驗如圖所示．該同學(xué)取一段金屬絲水平固定在固定裝 置上，將一重物掛在金屬絲的中點，其中點發(fā)生了一個微小下移h（橫截面面積的變化可忽略 不計）。用螺旋測微器測得金屬絲的直徑為D；用游標(biāo)卡尺測得微小下移量為h；  用米尺測得金屬絲的原長為2L；用天平測出重物的質(zhì)量m(不超量程)．用游標(biāo)卡尺測長度時如下圖，右圖是左圖的放大圖（放大快對齊的那一部分），讀數(shù)是               。用以上測量量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達(dá)式為: E =           ．

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