(1)如圖1,是研究牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置,要求用該裝置測(cè)定重力加速度g.(已平衡摩擦力)

①按正確操作得到的一條紙帶如圖2所示,打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為T.則車運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=
S2-2S1
T2
S2-2S1
T2
(用s1、s2、s3和T表示).
②還需要測(cè)量的物理量是
小車的質(zhì)量M,沙桶質(zhì)量m
小車的質(zhì)量M,沙桶質(zhì)量m
(明確寫出物理量的名稱和符號(hào)),計(jì)算重力加速度的公式g=
m+M
m
a
m+M
m
a
(用該步和 (1)中測(cè)得的物理量a表示).
分析:①平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將繩從小車上拿去,輕輕推動(dòng)小車,使小車沿木板運(yùn)動(dòng),通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來(lái)的紙帶判斷小車是否勻速運(yùn)動(dòng).
物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),則時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過程中的平均速度大小,同時(shí)根據(jù)逐差法△x=aT2可以求出物體加速度的大小.
②根據(jù)受力分析,結(jié)合牛頓第二定律,即可求解.
解答:解:①物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),則根據(jù)△x=aT2可以
得出a=
S2-S1-S1
T2
=
S2-2S1
T2

②對(duì)M受力分析,根據(jù)牛頓第二定律,則有:T=Ma
對(duì)m受力分析,根據(jù)牛頓第二定律,則有mg-T=ma
由上綜合而得,重力加速度的公式g=
m+M
m
a

因此需要測(cè)量:小車的質(zhì)量M,沙桶質(zhì)量m.
故答案為:①
S2-2S1
T2
;②小車的質(zhì)量M,沙桶質(zhì)量m;
m+M
m
a
點(diǎn)評(píng):考查△x=aT2可以求出物體加速度的大小,掌握受力分析與牛頓第二定律的應(yīng)用.
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:

如圖1,是研究牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置,要求用該裝置測(cè)定重力加速度g.

(1)由于木板不光滑,需要平衡摩擦力,其簡(jiǎn)便方法是
墊高長(zhǎng)木板左端,直至小車在長(zhǎng)板上可以保持勻速直線運(yùn)動(dòng)
墊高長(zhǎng)木板左端,直至小車在長(zhǎng)板上可以保持勻速直線運(yùn)動(dòng)

(2)要用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量小車運(yùn)動(dòng)的加速度a.
提供的電源有:(A)工作電壓為4V~6V的交流電源;(B)工作電壓為4V~6V的直流電源;(C)工作電壓為220V的交流電源.電源應(yīng)選用
A
A
(填序號(hào)).
按正確操作得到的一條紙帶如圖2所示,打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為T.則車運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=
s3-s2-s1
2T2
s3-2s2+s1
T2
s2-2s1
T2
s3-s2-s1
2T2
s3-2s2+s1
T2
s2-2s1
T2
(用s1、s2、s3和T表示).
(3)還需要測(cè)量的物理量是
小車的質(zhì)量m1,砂和小桶的質(zhì)量m2
小車的質(zhì)量m1,砂和小桶的質(zhì)量m2
(明確寫出物理量的名稱和符號(hào)),計(jì)算重力加速度的公式g=
(m1+m2)a
m2
(m1+m2)a
m2
(用該步和 (2)中測(cè)得的物理量表示).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)如圖甲所示為多用電表的示意圖,現(xiàn)用它測(cè)量一個(gè)阻值約為200Ω的待測(cè)電阻,具體測(cè)量步驟如下:
①調(diào)節(jié)
 
,使電表指針停在表盤左側(cè)的零刻度線處.
②將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“Ω”檔的
 
位置.(填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k”)
③將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔,將兩表筆短接,調(diào)節(jié)
 
,使電表指針指向表盤右側(cè)的零刻度線處.
④將紅、黑表筆分別與待測(cè)電阻兩端相接觸,若電表讀數(shù)如圖乙所示,該電阻的阻值為
 
Ω.
⑤測(cè)量完畢,將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“OFF”位置.精英家教網(wǎng)
(2)某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜面上的勻變速直線運(yùn)動(dòng).
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
a.安裝好實(shí)驗(yàn)器材,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50Hz的交流電源上.精英家教網(wǎng)
b.接通電源后,讓拖著紙帶的小車沿斜面向下運(yùn)動(dòng),重復(fù)幾次.選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,舍去開始密集的點(diǎn)跡,從便于測(cè)量的點(diǎn)開始,每2個(gè)打點(diǎn)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),如圖乙中0、1、2…8點(diǎn)所示.
c.用最小刻度是毫米的刻度尺測(cè)量各計(jì)數(shù)點(diǎn)的刻度數(shù)值,分別記作x0、x1、x2…x8
d.分別計(jì)算出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3…7時(shí)小車的瞬時(shí)速度v1、v2、v3…v7
e.以v為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo),標(biāo)出v與對(duì)應(yīng)時(shí)間t的坐標(biāo)點(diǎn),畫出v-t圖線.
結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟,請(qǐng)你完成下列任務(wù):
①表1記錄的是該同學(xué)測(cè)出計(jì)數(shù)點(diǎn)的刻度數(shù)值,其中x5未測(cè)定,請(qǐng)你根據(jù)圖乙將這個(gè)測(cè)量值填入表1中.
表1:
符  號(hào) x0 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8
刻度數(shù)值/cm 0 1.12 2.75 4.86 7.49 14.19 18.27 22.03
②表2記錄的是該同學(xué)根據(jù)各計(jì)數(shù)點(diǎn)的刻度數(shù)值,計(jì)算出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度,請(qǐng)你根據(jù)表1中x5和x7計(jì)算出v6的值,并填入表2中.
表2:
符  號(hào) v1 v2 v3 v4 v5 v6 v7
速度數(shù)值/(m?s-1 0.34 0.47 0.59 0.72 0.84 0.98
③該同學(xué)在圖丙中已標(biāo)出v1、v2、v3、v4、v5和v7對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),請(qǐng)你在圖中標(biāo)出v6對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),并畫出v-t圖線.
④根據(jù)v-t圖線可計(jì)算出小車的加速度a=
 
m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)
⑤為驗(yàn)證上述結(jié)果,該同學(xué)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔記為T,并做了以下的計(jì)算:a1=
(x2-x1)-(x1-x0)
T2
;a2=
(x4-x3)-(x3-x2)
T2
a3=
(x6-x5)-(x5-x4)
T2
;a4=
(x8-x7)-(x7-x6)
T2

求出其平均值a′=
a1+a2+a3+a4
4
.你認(rèn)為a和a′哪個(gè)更準(zhǔn)確,請(qǐng)說(shuō)明理由.
 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)如圖1是甲、乙兩位同學(xué)在《互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力的合成》實(shí)驗(yàn)中所得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,若用F表示兩個(gè)分力F1、F2的合力,用F′表示Fl和F2的等效力,則可以判斷
 
(填“甲”或“乙”)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是尊重事實(shí)的.
(2)在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,將彈簧水平放置測(cè)出其自然長(zhǎng)度,然后豎直懸掛讓其自然下垂,在其下端豎直向下施加外力F,實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的.用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F-x圖線如圖2所示,由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為
 
.圖線不過原點(diǎn)的原因是由于
 

(3)某組同學(xué)設(shè)計(jì)了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn).圖3(a)為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖,A為小車,B為電火花計(jì)時(shí)器,C為裝有細(xì)砂的小桶,D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板,實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)等于細(xì)砂和小桶的總重量,小車運(yùn)動(dòng)的加速度a可用紙帶上打出的點(diǎn)求得.①圖3(b)為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,已知實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為50Hz.根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為
 
m/s2.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
②在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時(shí),保持細(xì)砂和小桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別記錄小車加速度a與其質(zhì)量m的數(shù)據(jù).在分析處理數(shù)據(jù)時(shí),該組同學(xué)產(chǎn)生分歧:甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)作出小車加速度a與其質(zhì)量m的圖象.乙同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)作出小車加速度a與其質(zhì)量倒數(shù)
1m
的圖象.兩位同學(xué)都按照自己的方案將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注,但尚未完成圖象(如圖4所示).你認(rèn)為同學(xué)
 
(填“甲”、“乙”)的方案更合理.請(qǐng)繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標(biāo)系中的圖象
 


③在“探究加速度a與合力F的關(guān)系”時(shí),保持小車的質(zhì)量不變,改變小桶中細(xì)砂的質(zhì)量,該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖3(c),該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn),試分析圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因.
答:
 

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