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下面是几个实验中的一些要求或做法:
①在探究物体加速度a和力F的关系的实验中,用如图1所示的装置.为了使细绳对小车的拉力可以 认为近似等于砝码(包括砝码盘)所受的重力,除了要将木板一端适当垫高以平衡摩擦力外,还必须保 证m《M.
②在用单摆测定重力加速度g的实验中,可以根据测量的数据,在T2-L(T为单摆周期,L为摆长)坐标系中描点,用直尺画一条直线,使尽量多的点落在这条直线上.
③在验证动量守恒定律的实验中,让入射球从斜槽上某一点滚下与被碰球发生碰撞,落地时通过复写纸在自纸上留下点迹,重复上述实验多次,用尽可能小的圆将这些点迹包围,用圆心位置代表球的落点.
(1)以上实验
 
(填每个实验前的序号)中的要求或做法是为了减小实验的偶然误差
 
(填每个实验前的序号)中的要求或做法是为了减小实验的系统误差.
(2)在上述①②两个实验中,某学生正确地作出了实验需要的两条图线,如图2中A、B所示.则
A图中图线的斜率表示
 

B图中图线的斜率表示
 

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分析:1、物理实验中,误差分为系统误差和偶然误差,“多次测量取平均值”是减小偶然误差的重要方法;采用图象法分析可以有效避免偶然误差的影响;
由于技术上的不完善及实验的设计、实验方法及测量技术等造成的误差为系统误差.
2、根据牛顿第二定律得出加速度与F的关系式,根据单摆的周期公式得出周期平方与摆长的关系.
解答:解:(1)①在探究物体加速度a和力F的关系的实验中,用如图1所示的装置.为了使细绳对小车的拉力可以 认为近似等于砝码(包括砝码盘)所受的重力,除了要将木板一端适当垫高以平衡摩擦力外,还必须保 证m《M.这是为了减小实验的系统误差.
②在用单摆测定重力加速度g的实验中,可以根据测量的数据,在T2-L(T为单摆周期,L为摆长)坐标系中描点,用直尺画一条直线,使尽量多的点落在这条直线上.采用图象法分析可以有效避免偶然误差的影响;
③在验证动量守恒定律的实验中,让入射球从斜槽上某一点滚下与被碰球发生碰撞,落地时通过复写纸在自纸上留下点迹,重复上述实验多次,用尽可能小的圆将这些点迹包围,用圆心位置代表球的落点.多次测量是减小偶然误差的重要方法.
(2)A是a与F的关系,是验证牛顿第二定律实验的图线,根据a=
F
M
,知图线的斜率为物体质量的倒数
1
M

B是用单摆测当地的重力加速度实验的图线,根据T=2π
L
g
,得T2=
2
g
L,可知图线的斜率表示
2
g

故答案为:(1)②③,①
(2)
1
M
2
g
点评:1、注意区分系统误差和偶然误差.由于读数等造成的误差为偶然误差;采用图象法可以减小偶然误差.
2、本题关键根据三个实验的原理推导出相应的表达式,然后找出线性关系,难度不大.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)在验证力的平行四边形定则的实验中,橡皮绳的一端固定在木板上,用两个测力计把橡皮绳另一端拉到一个确定的点O.下面提供的后继操作步骤中错误的是
CD
CD

A、实验中测力计必须与木板保持平行
B、读数时视线要正对测力计的刻度
C、实验中用两弹簧秤同时把橡皮绳的另一端O点时,两弹簧秤间的夹角不得大于90°
D、实验时先用一把弹簧秤拉橡皮绳并使读数达到最大值,再用另一把弹簧秤拉橡皮绳,使它的另一端与O点重合.
(2)某同学研究小车的运动,用打点计时器记录了小车做匀变速直线运动的位移,得到一段纸带如图1所示.在纸带上选取几个相邻计数点A、B、C、D,相邻计数点间的时间间隔均为T,B、C和D各点到A的距离分别为s1、s2和s3.由此可算出小车运动的加速度大小a=
s2-2s1
T2
s2-2s1
T2
(要求写出一个表达式);打点计时器在打C点时,小车的速度大小vc=
s3-s1
2T
s3-s1
2T
(用已知的物理量符号表示).

(3)用接在50Hz 交流电源上的打点计时器,研究小车的运动,某次实验中得到一条纸带,如图2所示,从比较清晰的点起,每五个打印点取一个记数点,分别标明0、l、2、3、4…,量得0与 1两点间距离x1=30mm,1与2两点间距离x2=36mm,2与3两点间距离x3=42mm 3与4两点间的距离x4=48mm,则小车在打计数点2时的瞬时速度为
0.39
0.39
m/s,小车的加速度为
0.6
0.6
m/s2.(保留2位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)如图1所示,在用“自由落体验证机械能守恒定律”的实验中,下面列举了该实验的几个操作步骤,你认为没有必要进行的或者操作不恰当的步骤是(填字母代号)
 

A.按照图示的装置正确安装好实验器材
B.将打点计时器接到学生电源的直流输出端上
C.用天平测量出重锤的质量
D.先放开手上纸带和重锤下落,再接通电源开关
(2)某次实验中要设计一电路来测量电流表A1的内阻r1,实验给出了如下备选器材.
A.待测电流表(A1):量程10mA,内阻r1约40Ω
B.电流表(A2):量程300μA,内阻r2=1.4kΩ
C.电压表(V):量程5V,内阻r3=10kΩ
D.定值电阻(R1):阻值约100Ω,作保护电阻用
E.滑动变阻器(R2):总阻值约10Ω
F.电池(E):电动1.5V,内阻很小
G.开关(K)
H.导线若干
实验中甲乙两个实验小组分别设计了甲、乙两个不同的实验设计方案,实验电路图如图2虚线框内所示.
①实验中要求方法简捷,尽可能提高测量精度,并能测得多组数据,请在甲乙实验电路中选出最佳的实验方案
 
(填甲或乙).
②若选用最佳实验方案所测得的测量数据中的一组来计算r1,则电表内阻的表达式r1=
 
,式中各直接测得量的意义是
 

③按①中选择的设计电路在如图3所示实物中正确连线.
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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律,实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点的痕迹进行测量,即可验证机械能守恒定律,下面列举了该实验的几个操作步骤
A.按照图示的装置安装器材
B.将打点计时器接到电源的直流输出端上
C.用天平测量出重锤的质量
D.先松手释放纸带,再接通电源打出纸带
E.选择合适的纸带,测量打出的纸带上某些点到第一点之间的距离
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少了重力势能是否等于增加的动能
上述操作中没有必要进行的或者操作错误的步骤是
 
(填入相应的字母).
(2)某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图2所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
①你认为还需要的实验器材有
 

②实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是
 
,实验时首先要做的步骤是
 

③在②的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2).则本实验最终要验证的数学表达式为
 
(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量).
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

下面是几个实验中的一些要求或做法:
①在探究物体加速度a和力F的关系的实验中,用如图1所示的装置.为了使细绳对小车的拉力可以 认为近似等于砝码(包括砝码盘)所受的重力,除了要将木板一端适当垫高以平衡摩擦力外,还必须保 证m《M.
②在用单摆测定重力加速度g的实验中,可以根据测量的数据,在T2-L(T为单摆周期,L为摆长)坐标系中描点,用直尺画一条直线,使尽量多的点落在这条直线上.
③在验证动量守恒定律的实验中,让入射球从斜槽上某一点滚下与被碰球发生碰撞,落地时通过复写纸在自纸上留下点迹,重复上述实验多次,用尽可能小的圆将这些点迹包围,用圆心位置代表球的落点.
(1)以上实验______(填每个实验前的序号)中的要求或做法是为了减小实验的偶然误差______(填每个实验前的序号)中的要求或做法是为了减小实验的系统误差.
(2)在上述①②两个实验中,某学生正确地作出了实验需要的两条图线,如图2中A、B所示.则
A图中图线的斜率表示______;
B图中图线的斜率表示______.

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