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(8分)(1)用如圖(甲)所示的 實驗裝置來驗證牛頓第二定律,為消除摩擦力的影響,實驗前必須平衡摩擦力.

①某同學平衡摩擦力時是這樣操作的:將小車靜止地放在水平長木板上,把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高,如圖(乙),直到小車由靜止開始沿木板向下滑動為止.請問這位同學的操作是否正確?如果不正確,應當如何進行操作?
答:     
②如果這位同學先如①中的操作,然后不斷改變對小車的拉力F,他得到M(小車質量)保持不變情況下的a—F圖線是下圖中的        (填選項代號的字母).

③調整好裝置之后,實驗小組進行實驗。設砂和砂桶的總質量為M,小車的質量為m,則小車在運動過程中受到的合外力表達式F=      (用m、M、g表示),分析該表達式可知在滿足       的條件下,能減小該實驗的系統誤差。

①不正確 ②  , C ③  F=   m>>M

解析試題分析:①不正確,正確的做法應該是:將把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高,給小車一個初速度使小車能夠勻速下滑。實驗中的操作說明不給小車速度,它自己下滑,小車已經有了沿板向下的加速度,平衡摩擦力過了。
②不加拉力時小車就已經有了加速度了,即F=0時,a不等于零,C正確。
③對沙和沙桶整體應用牛頓第二定律得:,對小車有: ,聯立解得,實驗中是用沙和沙桶的重力代替繩子的拉力,需滿足m>>M。
考點:本題考查了驗證牛頓第二定律的實驗原理

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

在暗室中用圖示裝置做“測定重力加速度”的實驗。
實驗器材有:支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾、接水鋁盒、一根熒光刻度的米尺、頻閃儀。具體實驗步驟如下:
①在漏斗內盛滿清水,旋松螺絲夾子,水滴會以一定的頻率一滴滴地落下。
②用頻閃儀發出的白閃光將水滴流照亮,由大到小逐漸調節頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動的水滴。
③用豎直放置的米尺測得各個水滴所對應的刻度。
④采集數據進行處理。
(1)實驗中看到空間有一串仿佛固定不動的水滴時,頻閃儀的閃光頻率滿足的條件是:________。
(2)實驗中觀察到水滴“固定不動”時的閃光頻率為30Hz,某同學讀出其中各水滴到第一個水滴的距離如圖,根據數據測得當地重力加速度g=________m/s2;第8個水滴此時的速度v8=________m/s(結果保留三位有效數字)。

(3)該實驗存在的系統誤差可能有(答出一條即可):________。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

在探究小車速度隨時間變化規律的實驗中,
(1)、打點計時器是一種使用   流電源的儀器,當所接電源頻率為50Hz時,它隔    s打一次點。
(2)接通電源與釋放紙帶讓紙帶(隨物體)開始運動,這兩項操作的時間順序是(   )

A.先接通電源,后釋放紙帶
B.先釋放紙帶,后接通電源
C.釋放紙帶的同時接通電源
D.先接通電源或先釋放紙帶都可以
(3)如圖是小車做勻變速直線運動所得到的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計數點的時間間隔為T=0.10s,其中S1=7.0cm、S2=7.6cm、S3=8.2cm、S4=8.8cm、S5=9.4cm、S6=10.0cm,
①則A點處瞬時速度的大小為_______m/s,
②加速度的大小是_______m/s2(計算結果均保留兩位有效數字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

“探究加速度與物體質量、物體受力的關系”的實驗裝置如圖甲所示。

(1)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中,打出了一條紙帶如圖乙所示。計時器打點的時間間隔為0.02s。從比較清晰的點起,每5個點取一個計數點,量出相鄰計數點之間的距離。該小車的加速度a=     m/s2。(結果保留兩位有效數字)
(2)平衡摩擦力后,將5個相同的砝碼都放在小車上,掛上砝碼盤,然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中,測量小車的加速度。小車的加
速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實驗數據如下表:

砝碼盤中砝碼總重力F(N)
0.196
0.392
0.588
0.784
0.980
加速度a(m·s-2
0.69
1.18
1.66
2.18
2.70
請根據實驗數據在答案卷上作出a-F的關系圖像。
(3)根據提供的試驗數據作出的a-F圖線不通過原點,其主要原因是           

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(8分)在做“練習使用打點計時器”的實驗時,圖中是某次實驗的紙帶,舍去前面比較密的點,從0點開始,每5個連續點取1個計數點,標以1、2、3…那么相鄰兩個計數點之間的時間間隔為________s,各計數點與0計數點之間的距離依次為x1=3.0 cm、x2=7.5 cm、x3=13.5 cm,則物體通過1計數點的速度v1=________m/s,通過2計數點的速度v2=________m/s,運動的加速度為________m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

有一個標有“12 V,24 W”的燈泡,為了測定它在不同電壓下的實際功率和額定電壓下的功率,需測定燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流,現有如下器材:

A.直流電源15 V(內阻可不計)
B.直流電流表0~0.6 A~3 A(內阻0.5 Ω、0.1 Ω)
C.直流電流表0~300 mA(內阻約5 Ω)
D.直流電壓表0~3 V~15 V(內阻約3 kΩ、15 kΩ)
E.直流電壓表0~25 V(內阻約200 kΩ)    F.滑動變阻器10 Ω、5 A
G.滑動變阻器1 kΩ、3 A
(1)實驗臺上已放置開關、導線若干及燈泡,為了完成實驗,需要從上述器材中再選用______(用序號字母表示).
(2)在下面的空白處畫出最合理的實驗原理圖.
(3)若測得燈絲電阻R隨燈泡兩端電壓變化關系的圖線如圖實-1-10所示,由這條曲線可得出:正常發光條件下,燈絲消耗的電功率是________.
(4)如果燈絲電阻與(t+273)的大小成正比,其中t為燈絲攝氏溫度值,室溫t=27℃,則正常發光時燈絲的溫度是________℃.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

下圖為接在50Hz低壓交流電源上的打點計時器,在紙帶做勻加速直線運動時打出的一條紙帶,圖中所示的是每打5個點所取的記數點,但第3個記數點沒有畫出。由圖數據可求得:

(1)該物體的加速度為            m/s2
(2)第3個記數點與第2個記數點的距離約為          cm,
(3)打第2個計數點時該物體的速度為         m/s。
(4)如果當時電網中交變電流的頻率是f=51Hz,而做實驗的同學并不知道,那么加速度的測量值與實際值相比          (選填:偏大、偏小或不變).

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

一多用電表的電阻檔有三個倍率,分別是×1、×10、×100。用×10檔測量某電阻時,操作步驟正確,

(1)如果表盤的示數如圖所示,則該電阻的阻值是______Ω;
(2)如果發現表頭指針偏轉角度很小,為了較準確地進行測量,應換到____檔。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

在測定某電阻的伏安特性曲線中,待測金屬絲的電阻Rx約為5 Ω,實驗室備有下列實驗器材
A.電壓表V1 (量程0~3 V,內阻約為15 kΩ)
B.電壓表V2 (量程0~15 V,內阻約為75 kΩ)
C.電流表A1 (量程0~3 A,內阻約為0.2 Ω)
D.電流表A2 (量程0~0.6 A,內阻約為11 Ω)
E.變阻器R1(0~10 Ω,1A)
F.變阻器R2(0~2000 Ω,0.1 A ) k*s5u
G.電池組E(電動勢為3 V,內阻約為0.3 Ω)
H.開關S,導線若干
(1)為減小實驗誤差,應選用的實驗器材有(填英文字母代號)       
(2)在實驗過程中,要求電表的示數從零開始變化,請你在線框中畫出本實驗的電路圖.

(3)測量結果比真實值偏         。﹙大、小、無法確定﹚
(4)若此電阻為金屬絲繞制而成,用螺旋測微器測得該金屬絲的直徑如圖所示,則金屬絲的直徑為________mm.

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同步練習冊答案
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