某同學(xué)用圖1實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證質(zhì)量一定時(shí)系統(tǒng)的加速度與合外力的關(guān)系．小車內(nèi)盛有沙子，沙桶和沙桶內(nèi)沙子的總質(zhì)量記為m，小車及車內(nèi)沙子的總質(zhì)量記為M，在實(shí)驗(yàn)中保持m與M之和不變．將沙桶和沙桶內(nèi)沙子總重力視為系統(tǒng)所受合外力F，先通電源，再釋放紙帶，系統(tǒng)加速度a由紙帶計(jì)算得到；該同學(xué)從車子中取出一些沙子，放入沙桶中，改變F的大小，重復(fù)多次，測(cè)得多組（a，F(xiàn)）．
次數(shù) 1 2 3 4 5 6
a/（m/s2） 0.5 0.74 1.01 1.24 1.48 1.75
mg/（N） 0.1 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35
①該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中缺了一個(gè)必要步驟是
 
．
②通過表格中的數(shù)據(jù)在圖2中畫出a-F圖象，利用圖象求出M+m=
 
kg．
③該實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象是
 
，所受的合外力是
 
．
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分析：解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．
作出a-F圖線應(yīng)該采用描點(diǎn)法擬合呈一條傾斜的直線，根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合圖象求出系統(tǒng)總質(zhì)量．
解答：解：①為了將沙桶和沙桶內(nèi)沙子總重力視為系統(tǒng)所受合外力F，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)該平衡摩擦力．
②采用描點(diǎn)法作出a-F圖象，
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在實(shí)驗(yàn)中保持m與M之和不變，該同學(xué)從車子中取出一些沙子，放入沙桶中，將沙桶和沙桶內(nèi)沙子總重力視為系統(tǒng)所受合外力F，
根據(jù)牛頓第二定律得M+m=
△F
△a
=
0.35-0
1.75-0
=0.2kg
③該實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象是小車及車內(nèi)沙子和沙桶及沙桶內(nèi)沙子，即M+m，所受的合外力是沙桶和沙桶內(nèi)沙子總重力，即mg．
故答案為：①平衡摩擦力
②如圖，0.2
③M+m，mg
點(diǎn)評(píng)：教科書本上的實(shí)驗(yàn)，我們要從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)這幾點(diǎn)去搞清楚．
實(shí)驗(yàn)的圖象描繪，物理結(jié)合數(shù)學(xué)的應(yīng)用都值得注意．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中：某同學(xué)用圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，直接得到如圖所示的紙帶．測(cè)出點(diǎn)A、C間的距離為14.77cm，點(diǎn)C、E間的距離為16.33cm，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.80m/s2．以C點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，他發(fā)現(xiàn)有一個(gè)重要數(shù)據(jù)沒有測(cè)量，這一重要數(shù)據(jù)是：
C點(diǎn)到起點(diǎn)0的距離
C點(diǎn)到起點(diǎn)0的距離
，在C點(diǎn)時(shí)重鍾的速度為
3.89
3.89
 m/s．若重錘的質(zhì)量為m=1.00kg，則重錘在下落過程中受到的平均阻力大小F?=
0.05
0.05
 N． 
（2）某同學(xué)上交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告顯示重錘的動(dòng)能略大于重錘的勢(shì)能，則出現(xiàn)這一問題的原因不可能是
AD
AD
（填序號(hào)）
A．重錘的質(zhì)量記錄錯(cuò)誤              B．該同學(xué)用v=gt計(jì)算了瞬時(shí)速率
C．先釋放重物，再打開計(jì)時(shí)器電源    D．重錘下落時(shí)受到的阻力過大．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)用圖1裝置做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)．先將a球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端附近靜止，讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復(fù)10次．
（1）為測(cè)定未放被碰小球時(shí)，小球a落點(diǎn)的平均位置，把刻度尺的零刻線跟記錄紙上的O點(diǎn)對(duì)齊，圖2給出了小球a落點(diǎn)附近的情況，由圖2可得OB距離應(yīng)為
 
cm．
（2）按照本實(shí)驗(yàn)方法，驗(yàn)證動(dòng)量守恒的驗(yàn)證式是
 

（Ⅱ）質(zhì)量為M的小車置于水平面上，小車的上表面由光滑的1/4圓弧和光滑平面組成，弧半徑為R，車的右端固定有一不計(jì)質(zhì)量的彈簧，如圖3所示．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的滑塊從圓弧最高處無初速下滑，與彈簧相接觸并壓縮彈簧．求：
（1）彈簧具有的最大的彈性勢(shì)能Ep；
（2）當(dāng)滑塊與彈簧分離時(shí)小車的速度v
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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?自貢模擬）（1）用多用電表按正確步驟測(cè)量某電阻的阻值，選擇開關(guān)指在“X100”歐姆檔，指針指示位置如右圖所示，則該電阻的阻值是
1200
1200
Ω．如果要用此多用電表測(cè)量一個(gè)約200Ω的電阻，為了使測(cè)量比較精確，應(yīng)選的歐姆檔是
×10
×10
 （選填“X10”、“X100”或“X1K”），換檔結(jié)束后，操作上首先要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)步驟是
重新調(diào)零
重新調(diào)零


（2）某同學(xué)用圖所示裝置測(cè)量重力加速度g，所用交流電頻率為50Hz．在所選紙帶上取某點(diǎn)為1號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)，然后每3個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，紙帶上標(biāo)記符號(hào)如下圖所示．該同學(xué)用A、B兩種方法處理數(shù)據(jù)（T為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔）：

方法A：由g1=
S2- S1
T2
，g2=
S3-S2
T2
，…，g5=
S6-S5
T2
，
取平均值g=
g1+g2+ g3+g4+g5  
5
=9.801m/s2；
方法B：由g1=
S4-S1
3T2
，g2=
S5-S2
3T2
，g3=
S6-S3
3T2
，
取平均值g=
g1+g2+g3 
3
=9.794m/s2．
①從實(shí)驗(yàn)裝置看，該同學(xué)所用交流電的電壓為
220
220
伏特．
②從數(shù)據(jù)處理方法看，在S1，S2，S3，S4，S5，S6中，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果起作用的數(shù)據(jù)，方法A中有
S1、S6
S1、S6
；方法B中有
S1、S2、S3、S4、S5、S6
S1、S2、S3、S4、S5、S6
因此，選擇方法
B
B
（A或B）更合理，這樣可以減少實(shí)驗(yàn)的
偶然
偶然
 （填寫系統(tǒng)或偶然）誤差．
③本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來源有
重物下落過程中受到阻力； S1、S2、S3、S4、S5、S6 的長度測(cè)量
重物下落過程中受到阻力； S1、S2、S3、S4、S5、S6 的長度測(cè)量
 （試舉出兩條）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)用圖1所示裝置測(cè)定重力加速度（已知打點(diǎn)頻率為50Hz）
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)下面步驟的先后順序依次是
 
．
    A．釋放紙帶　　　　B．打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
（2）打出的紙帶如圖2所示，可以判斷實(shí)驗(yàn)時(shí)重物連接在紙帶的
 
端．（選填“左”或“右”）．
（3）已知紙帶上記錄的點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打的點(diǎn)，所測(cè)得的重力加速度大小為
 
m/s2．
（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
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（4）若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/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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