(10分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究當(dāng)合力一定時物體運(yùn)動的加速度與 其質(zhì)量之間的關(guān)系(g取1 0 m／s2)。

(1)由圖甲中的刻度尺測得兩個光電門中心之間的距離為x，由圖乙中的游標(biāo)卡尺測得遮光 條的寬度d=_________cm。

(2)該實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時，將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時器可以讀出遮光 條通過光電門1的時間位△t1，遮光條通過光電門2的時間△t2，則滑塊經(jīng)過光電門1時的瞬? 時速度的表達(dá)式v1=________，滑塊經(jīng)過光電門2時的瞬時速度的表達(dá)式v2= ________ ，? 滑塊的加速度的表達(dá)式a=_______。(以上表達(dá)式均用題中字母表示)?

(3)在本次實(shí)驗(yàn)中，該實(shí)驗(yàn)小組通過改變滑塊的質(zhì)量總共做了6組實(shí)驗(yàn)，得到如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。通過分析表中數(shù)據(jù)，你得出的結(jié)論是_______________________________________。

 

 

【答案】

（1）0.52�。�2分）（2） ?? ?? �。�每空2分）

（3）在合力不變的情況下，物體運(yùn)動的加速度跟物體的質(zhì)量成反比�。�2分）

【解析】

試題分析：（1）游標(biāo)卡尺為10分度，精確度為，第2條刻度線與主尺刻度線對齊即，游標(biāo)尺0刻度線左側(cè)主尺上面讀得毫米的整數(shù)部分為，所以最終讀數(shù)為

（2）滑塊經(jīng)過光電門時間極短，可以認(rèn)為速度沒有變化為勻速通過，所以速度分別為，，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律，整理即得加速度。

（3）鉤碼質(zhì)量不變即合力不變，改變滑塊質(zhì)量后測得對應(yīng)的加速度，分析表格可知，合力一定時，加速度與質(zhì)量成反比。

考點(diǎn)：牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探究

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）若在示波器的Y輸入”和“地”之間加上如圖甲所示的電壓，而掃描范圍旋鈕置于“外X”檔，則此時屏上應(yīng)出現(xiàn)的情形是圖乙中的
C
C
．

（2）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．
①實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，利用現(xiàn)有器材如何判斷導(dǎo)軌是否水平？
②如圖所示，用10分度的游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度d=
0.50
0.50
cm；實(shí)驗(yàn)時將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時器讀出遮光條通過光電門的時間△t=1.25×10-2s，則滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度為
0.4
0.4
 m/s．在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測量的物理量有：滑塊（含遮光條）的質(zhì)量M以及
滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離s
滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離s
和
鉤碼的質(zhì)量m
鉤碼的質(zhì)量m
（文字說明并用相應(yīng)的字母表示）．
③本實(shí)驗(yàn)通過比較
mgs
mgs
和
1
2
(m+M)(
d
△t
)2
1
2
(m+M)(
d
△t
)2
在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等（用測量的物理量符號表示），從而驗(yàn)證了系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．

（1）在實(shí)驗(yàn)中必須平衡摩擦力，以小車所受重力的下滑力平衡摩擦力，當(dāng)小車做
勻速
勻速
運(yùn)動時，摩擦力恰好被平衡
（2）為了減小誤差，在平衡摩擦力后，每次實(shí)驗(yàn)必須通過改變鉤碼的個數(shù)來改變小車所受合外力，獲取多組數(shù)據(jù)．若小車質(zhì)量為400g，實(shí)驗(yàn)中每次所用的鉤碼總質(zhì)量范圍應(yīng)選
A
A
組會比較合理．（填選項(xiàng)前的字母）
A．10g～40g      B．200g～400g       C．1000g～2000g
（3）實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時器所使用的是
交流
交流
 （交流、直流）電源 頻率為50Hz，圖2中給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的紙帶的一部分：1、2、3、4、5是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn)未標(biāo)出每兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔是
0.1
0.1
s，由該紙帶可求得小車的加速度a=
1.07
1.07
m/s2．（前兩空各1分，最后一空2分）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）某實(shí)驗(yàn)小組利用甲圖測定電池的電動勢和內(nèi)電阻，實(shí)驗(yàn)中記錄了六組數(shù)據(jù)．請?jiān)谧鴺?biāo)紙上畫出U-I圖象，并根據(jù)圖象求出待測電池的電動勢E=
 
V，內(nèi)電阻r=
 
Ω．
U（V） 1.37 1.32 1.24 1.18 1.10 1.05
I（A） 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.57
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（2）事實(shí)上，由于實(shí)驗(yàn)中所用電表不是理想的，測量時必定存在系統(tǒng)誤差．為消除系統(tǒng)誤差，實(shí)驗(yàn)小組按如圖乙所示電路進(jìn)行操作：閉合電鍵S1后，先將單刀雙擲開關(guān)S2置于1，多次改變滑動變阻器滑片的位置，測量多組U、I的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中作出U-I圖線（如圖丙中A線所示），然后將單刀雙擲開關(guān)置于2，多次改變滑動變阻器滑片的位置，同樣測量多組U、I的數(shù)據(jù)，作出U-I圖線（如圖丙中B線所示）．A、B兩線在坐標(biāo)軸上的縱、橫截距分別是為U1、U2、I1、I2，則該電源的電動勢E=
 
，內(nèi)電阻r=
 
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（08年石景山區(qū)一模）（每空2分，共6分）某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)，在探究一斜面的滑動摩擦因數(shù)μ的實(shí)驗(yàn)時，讓一滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）沿傾角為370的斜面滑下，用每隔0.1s曝光一次的頻閃照相機(jī)拍攝下不同時刻滑塊的位置照片，如圖甲所示。拍得滑塊經(jīng)過的五個連續(xù)位置A、B、C、D、E，再經(jīng)過測量、計(jì)算得到滑塊通過B、C、D、E各點(diǎn)的速度，取滑塊經(jīng)過A點(diǎn)時t0=0，在v-t圖中描出了相對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，如圖乙所示，請完成下列問題。（取g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8）（計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

① 在坐標(biāo)（圖乙）中畫出小球向下運(yùn)動的v―t圖象

② 根據(jù)①的圖象，得出小球在位置A的速度大小vA=            m/s

③ 根據(jù)①的圖象，計(jì)算出斜面的滑動摩擦因數(shù)μ=         

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

(19分)(1)某實(shí)驗(yàn)小組在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時，有如下操作步驟：

A.在鐵架臺上水平固定好打點(diǎn)計(jì)時器，將連有重物的紙帶豎直穿過限位孔用手提住，讓手盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時器；

B.松開紙帶，趕緊接通電源，開始打點(diǎn)，隨后從重物上取下紙帶；

C.挑選點(diǎn)跡清晰的紙帶，在紙帶上選取相隔較遠(yuǎn)的兩個點(diǎn)a、b作為驗(yàn)證的兩個狀態(tài)，測出這兩個點(diǎn)之間的距離就是這兩個狀態(tài)之間重物下落的高度h；

D.以a作為連續(xù)三個測量點(diǎn)的中間點(diǎn)，測算出該三點(diǎn)中首尾兩點(diǎn)之間的平均速度就是a點(diǎn)的瞬時速度va，用同樣的方法，測出b點(diǎn)的瞬時速度vb；

E.計(jì)算上述兩個狀態(tài)之間重物動能的增加量，計(jì)算重物重力勢能的減少量mgh，比較它們的大小是否相等。

該實(shí)驗(yàn)小組在上述實(shí)驗(yàn)步驟中有兩個錯誤的操作，其錯誤的步驟和錯誤是：

①                                                                     ；

②                                                                     。

(2)下面是該小組按正確操作時的情況記錄：已知打點(diǎn)計(jì)時器所用電源的頻率為50Hz，重力加速度近似取g=10.00m/s2，從實(shí)驗(yàn)獲得的紙帶中選取一條點(diǎn)跡清楚且符合要求的紙帶(如圖)，若把第一點(diǎn)記作O，另選擇連續(xù)的三個點(diǎn)B、C、D作為測量的點(diǎn)，經(jīng)測量B、C、D點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為70.18cm，77.00cm，85.18cm。若重物質(zhì)量為1kg，由此可知重物在紙帶打擊O點(diǎn)到打擊C點(diǎn)的運(yùn)動過程中，重力勢能的減小量為         J；動能的增加量是         J。除了考慮g的取值帶來的影響以外，你認(rèn)為導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因是                   。

22（2）題圖
 

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