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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

某實驗小組利用如圖甲所示的氣墊導軌實驗裝置來探究合力一定時,物體的加速度與質量之間的關系.

(1)做實驗時,將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放,由數字計時器(圖中未畫出)可讀出遮光條通過光電門1、2的時間分別為Δt1、Δt2;用刻度尺測得兩個光電門中心之間的距離x,用游標卡尺測得遮光條寬度d.則滑塊經過光電門1時的速度表達式v1=_____________;滑塊加速度的表達式a=___________。(以上表達式均用已知字母表示)如圖乙所示,若用20分度的游標卡尺測量遮光條的寬度,其讀數為 ___________mm.
(2)為了保持滑塊所受的合力不變,可改變滑塊質量M和氣墊導軌右端高度h(如圖甲所示).關于“改變滑塊質量M和氣墊導軌右端的高度h”的正確操作方法是________.

A.M增大時,h增大,以保持二者乘積增大 
B.M增大時,h減小,以保持二者乘積不變 
C.M減小時,h增大,以保持二者乘積不變 
D.M減小時,h減小,以保持二者乘積減小 

(1)  8.15 (2)BC

解析試題分析:(1)經過光電門時的速度粗略地用計算.而滑塊的加速度用速度位移公式計算;本題游標卡尺的讀數為:
(2)由于使用了氣墊導軌實驗裝置,因此滑塊在導軌上沒有摩擦力的作用,合力為,其中導軌的長度L是不變的,可見要保持合力不變,就要保持M h的乘積不變.
考點:本題考查“探究合力一定時,物體的加速度與質量之間的關系”的實驗,涉及光電門測量速度的知識。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中,需要將橡皮條的一端固定在水平木板上,先用一個彈簧秤拉橡皮條的另一端到某-點并記下該點的位置;再將橡皮條的另一端系兩根細繩,細繩的另一端都有繩套,用兩個彈簧秤分別勾住繩套,并互成角度地拉像皮條.
1)某同學認為在此過程中必須注意以下幾項:
A.兩根細繩必須等長
B.橡皮條應與兩繩夾角的平分線在同一直線上
C.在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行
D.在用兩個彈簧秤同時拉細繩時要注意使兩個彈簧秤的讀數相等
E.在用兩個彈簧秤同時拉細繩時必須將橡皮條的另一端拉到用一個彈簧秤拉時記下的位置
其中正確的是.(填入相應的字母)                                       
(2)在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細繩的結點,OB和OC為細繩.圖乙是在白紙上根據實驗結果畫出的圖.

①圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向是.               
②本實驗采用的科學方法是                    
A.理想實驗法   B.等效替代法  C.控制變量法  D.建立物理模型法.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

有一個未知電阻Rx,用圖中(a)和(b)兩種電路分別對它進行測量,用(a)圖電路測量時,兩表讀數分別為6V,6mA,用(b)圖電路測量時,兩表讀數分別為5.9V,10mA,則用______圖所示電路測該電阻的阻值誤差較小,測量值Rx="______Ω" ,測量值比真實值偏______(填:“大”或“小”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

如圖所示是研究電磁感應現象實驗所需的器材,用實線將帶有鐵芯的線圈A、電源、滑動變阻器和開關連接成原線圈回路,將小量程電流計和線圈B連接成副線圈回路.并列舉出實驗中改變副線圈回路的磁通量,使副線圈回路產生感應電流的三種方式:

①_____________________________;
②_____________________________;
③_____________________________.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

小明在實驗室采用如圖所示裝置探究“物體的加速度與物體所受外力、物體質量M間的關系”時,設小車及車中的砝碼的總質量為M,砂及砂桶的總質量為
(1)在做該實驗時,小明將砂及砂桶的重力視為繩子對小車的拉力大小,他這樣認為的條件是________________________;
(2)小明做該實驗的具體操作步驟如下,以下做法正確的是_____________

A.平衡摩擦力時,應將砂及砂桶用細繩通過定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的質量時,不需要重新平衡摩擦力
C.實驗時,先放開小車,再接通打點計時器的電源
D.用天平測出以及小車質量M,小車運動的加速度可直接用公式求出
(3)若保持小車及車中的砝碼質量M一定,探究加速度與所受外力的關系,由于操作不當,得到的關系圖象如圖所示.其原因是__________________________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

在做“研究勻變速直線運動”的實驗時,某同學得到一條用打點計時器打下的紙帶如圖所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7個計數點,每相鄰兩個計數點間還有4個點,圖中沒有畫出,打點計時器接周期為T=0.02s的交流電源。

(1)計算的公式為                (用給定字母表示);
(2)若測得,物體的加速度      m/s2。(結果保留三位有效數)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(3分)探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關系,實驗裝置如圖所示,實驗主要過程如下:

(1)設法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、……;
(2)分析打點計時器打出的紙帶,求出小車的速度v1、 v2、v3、……;
(3)作出W—v草圖;
(4)分析W—v圖像。如果圖像是一條直線,表明;如果不是直線,可考慮是否存在  等關系。以下關于該實驗的說法中有一項不正確,它是__________。

A.本實驗設法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2 W、3 W、……。所采用的方法是選用同樣的橡皮筋,并在每次實驗中使橡皮筋拉伸的長度保持一致。當用1條橡皮筋進行實驗時,橡皮筋對小車做的功為W,用2條、3條、……伸長量與原來相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、……實驗時,橡皮筋對小車做的功分別是2W、3W、……。
B.小車運動中會受到阻力,補償的方法,可以使木板適當傾斜。
C.某同學在一次實驗中,得到一條記錄紙帶。紙帶上打出的點,兩端密、中間疏。出現這種情況的原因,可能是沒有使木板傾斜或傾角太小。
D.根據記錄紙帶上打出的點,求小車獲得的速度的方法,是以紙帶上第一點到最后一點的距離來進行計算。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某同學用打點計時器測量做勻加速直線運動的物體的加速度,電源頻率f="50" Hz在紙帶上打出的點中,選出零點,每隔4個點取1個計數點,因保存不當,紙帶被污染,如圖所示,A、B、C、D是依次排列的4個計數點,僅能讀出其中3個計數點到零點的距離:

若無法再做實驗,可由以上信息推知:
①相鄰兩計數點的時間間隔為__________s
②打C點時物體的速度大小為___________m/s(取2位有效數字)
③物體的加速度大小為__________m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(10分)用如圖甲所示的實驗裝置來“探究加速度與力關系”。現使小車A連接紙帶后置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上,B為打點計時器、C為彈簧測力計,不計繩與滑輪的摩擦。實驗時,先接通電源再松開小車,打點計時器在紙帶上打下一系列點。

(1)甲同學打好三條紙帶,選取其中最好的一條,其中一段如圖乙所示:圖中A、B、C、D、E為計數點,相鄰的兩個計數點間有四個點未畫出。根據紙帶可計算出各計數點的瞬時速度,且VB=________ m/s; Va=________ m/s;還可求得小車加速度a=________ m/s2。(保留3位有效數字)

圖乙
(2)若該同學利用已學的牛頓第二定律計算發現小車所受合外力小于測力計讀數,明顯超出實驗誤差的正常范圍。你認為主要原因是_____________________,實驗操作中改進的措施是___________。

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