3.作图时应该使所作的直线通过尽可能多的点.不在直线上的点也要尽可能对称地分布在直线的两侧.但如遇个别特别偏离的点可舍去. [例1](广东惠州市07届高三第二次调研考试)在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时.采用如图所示的实验装置.小车及车中的砝码质量用M表示.盘及盘中的砝码质量用m表示.小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出: (1)当M与m的大小关系满足 时.才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力. (2)一组同学在探究加速度与质量的关系时.以下做法错误的是 A.平衡摩擦力时.应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上 B.每次改变小车质量时.不需重新平衡摩擦力 C.实验时.先放开小车.再接通打点计时器电源 D.小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量M.直接用公式a=mg/M求出. (3)在保持小车及车中的砝码质量质量M一定.探究加速度与所受合外力的关系时.由于平衡摩擦力时操作不当.二位同学得到的a―F关系分别如下图C.D所示(a是小车的加速度.F是细线作用于小车的拉力).其原因分别是: C图: D图: 导示:(1)m<<M,(2)ACD (3)C图:平衡摩擦力时.长木板的倾角过大了, D图:没有平衡摩擦力或木板的倾角过小. 知识点二误差分析及数据处理 [例2]在探究加速度与物体质量.物体受力的关系实验中.实验装置如图乙所示: 一木块放在水平光滑长木板上.左侧拴有一不可伸长的细软线.跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连.重物的质量为m .木块右侧与穿过打点计时器的纸带相连.在重物牵引下.木块在木板上向左做匀加速运动.图甲给出了打点计时器在纸带上打出的一些连续的点.它们之间的距离分别为S1.S2.S3.S4.S5.S6.打点计时器所用交流电周期为T. 根据给以上数据求: (1)木块的加速度a= . (2)细线对木块的拉力T= . (3)为了减少误差.你认为应采取什么措施? . 导示:(1) (2) (3)木块的质量应远大于重物的质量.实验前将木板右端稍垫高.直至木块在细线未挂上重物时能沿木板匀速下滑. [例3]现要验证“当质量一定时.物体运动的加速度与它所受的合外力成正比 这一物理规律.给定的器材如下:一倾角可以调节的长斜面.小车.计时器一个.米尺. (1)填入适当的公式或文字.完善以下实验步骤: ① 小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑至斜面底端A2.记下所用的时间 ② 用米尺测量A1与A2之间的距离s.则小车的加速度 . ③ 用米尺A1相对于A2的高h.设小车所受重力为mg.则小车所受的合外力F= . ④ 改变 .重复上述测量. ⑤ 以h为横坐标.为纵坐标.根据实验数据作图.如能得到一条过原点的直线.则可以验证“当质量一定时.物体运动的加速度与它所受的合外力成正比 这一规律. (2)在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中.某同学设计的方案是: ① 调节斜面倾角.使小车在斜面上匀速下滑.测量此时A1点相对于斜面底端A2的高度ho. ② 进行(1)中的各项测量. ③ 计算与作图时用(h-ho)代替h. 对此方案有以下几种评论意见: A. 方案正确可行 B. 方案的理论依据正确.但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动. C. 方案的理论依据有问题.小车所受摩擦力与斜面倾角有关. 其中合理的意见是 . 导示:(1) ② ③ ④斜面倾角(或填h的数值) (2)C. 知识点三实验的拓展与延伸 [例4]一打点计时器固定在斜面上某处.一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下.如图所示.打出的纸带的一段如图所示. (1)已知打点计时器使用的交流电频率为50HZ.利用纸带图给出的数据可求出小车下滑的加速度a= . (2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力.还需测量的物理量有 .用测得的量及加速度a表示阻力的计算式为f= . 导示:(1)a=4.0m/s2. (2)斜面倾角, f=mgsinα-ma. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

①沿直线做匀加速运动的某物体,牵引一条通过打点计时器的纸带,计时器的打点周期T=0.02s,取下纸带后,由某一计时点开始,每隔五个点剪下一段纸带,按图1那样贴在直角坐标平面上,彼此不留间隙,也不要重叠.纸带下端都要准确地与横轴重合,每一条纸带的左边准确地与纵轴平行,图的纵轴上已标出了每条纸带的长度L(单位:mm).今以横轴为时间轴,令每条纸带的宽度代表一个时间单位:0.1s,以纵轴为速度轴,纵轴上原来标的每毫米代表一个速度单位:10mm/s.
(1)在每段纸带的上边缘中点画“?”作为计数点,在新的坐标里每个计数点的纵坐标表示
相对应的单位时间内中间时刻的瞬时速度
相对应的单位时间内中间时刻的瞬时速度

(2)画一直线,使尽可能多的计数点落在此直线上,并使直线两侧的计数点数目大致相等,这条直线便是运动物体的
速度-时间
速度-时间
图线.
(3)求出上述直线的斜率,可知运动物体的加速度a=
0.75
0.75
m/s2
②在“探究加速度与力、质量的关系”的实验时:
(1)我们已经知道,物体的加速度(a)同时跟合外力(F)和质量(m)两个因素有关.要研究这三个物理量之间的定量关系的基本思路是
先保持m不变,研究a与F的关系;
再保持F不变,研究a与m的关系;
先保持m不变,研究a与F的关系;
再保持F不变,研究a与m的关系;


(2)某同学的实验方案如图2所示,她想用砂和砂桶的重力表示小车受到的合外力,为了减少这种做法而带来的实验误差,你认为在实验中还应该采取的两项措施是:a.
把木板的末端垫起适当高度以平衡摩
擦力;
把木板的末端垫起适当高度以平衡摩
擦力;
;b.
砂和桶的质量远小于小车质
量;
砂和桶的质量远小于小车质
量;

(3)该同学利用实验中打出的纸带求加速度时,处理方案有两种:
A、利用公式a=
2s
t2
计算;B、根据a=
△s
T2
利用逐差法计算.
两种方案中,你认为选择方案
B
B
比较合理.
(4)下表是该同学在探究“保持m不变,a与F的关系”时记录的一组实验数据,请你根据表格中的数据在下面的坐标系中做出a-F图象;
( 小车质量:M=0.500kg,g=10m/s2 )
         次数
物理量
1 2 3 4 5 6
m砂和桶(kg) 0.010 0.020 0.030 0.040 0.050 0.060
a(m/s2 0.196 0.390 0.718 0.784 0.990 1.176
(5)针对该同学的实验设计、实验操作、数据采集与处理,就其中的某一环节,提出一条你有别于该同学的设计或处理方法:
①采用气垫导轨以减小摩擦力;
②利用“光电门”和计算机连接直接得到加速度,
③利用v-t图象计算加速度;
④用弹簧秤测量砂和桶的重力;
⑤用力和加速度的比值是否不变来处理数据,等等.
①采用气垫导轨以减小摩擦力;
②利用“光电门”和计算机连接直接得到加速度,
③利用v-t图象计算加速度;
④用弹簧秤测量砂和桶的重力;
⑤用力和加速度的比值是否不变来处理数据,等等.

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①沿直线做匀加速运动的某物体,牵引一条通过打点计时器的纸带,计时器的打点周期T=0.02s,取下纸带后,由某一计时点开始,每隔五个点剪下一段纸带,按图1那样贴在直角坐标平面上,彼此不留间隙,也不要重叠.纸带下端都要准确地与横轴重合,每一条纸带的左边准确地与纵轴平行,图的纵轴上已标出了每条纸带的长度L(单位:mm).今以横轴为时间轴,令每条纸带的宽度代表一个时间单位:0.1s,以纵轴为速度轴,纵轴上原来标的每毫米代表一个速度单位:10mm/s.
(1)在每段纸带的上边缘中点画“?”作为计数点,在新的坐标里每个计数点的纵坐标表示______.
(2)画一直线,使尽可能多的计数点落在此直线上,并使直线两侧的计数点数目大致相等,这条直线便是运动物体的______图线.
(3)求出上述直线的斜率,可知运动物体的加速度a=______m/s2
②在“探究加速度与力、质量的关系”的实验时:
(1)我们已经知道,物体的加速度(a)同时跟合外力(F)和质量(m)两个因素有关.要研究这三个物理量之间的定量关系的基本思路是______

(2)某同学的实验方案如图2所示,她想用砂和砂桶的重力表示小车受到的合外力,为了减少这种做法而带来的实验误差,你认为在实验中还应该采取的两项措施是:a.______;b.______.
(3)该同学利用实验中打出的纸带求加速度时,处理方案有两种:
A、利用公式a=数学公式计算;B、根据a=数学公式利用逐差法计算.
两种方案中,你认为选择方案______比较合理.
(4)下表是该同学在探究“保持m不变,a与F的关系”时记录的一组实验数据,请你根据表格中的数据在下面的坐标系中做出a-F图象;
( 小车质量:M=0.500kg,g=10m/s2
     次数
物理量
123456
m砂和桶(kg)0.0100.0200.0300.0400.0500.060
a(m/s20.1960.3900.7180.7840.9901.176
(5)针对该同学的实验设计、实验操作、数据采集与处理,就其中的某一环节,提出一条你有别于该同学的设计或处理方法:______.

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①沿直线做匀加速运动的某物体,牵引一条通过打点计时器的纸带,计时器的打点周期T=0.02s,取下纸带后,由某一计时点开始,每隔五个点剪下一段纸带,按图1那样贴在直角坐标平面上,彼此不留间隙,也不要重叠.纸带下端都要准确地与横轴重合,每一条纸带的左边准确地与纵轴平行,图的纵轴上已标出了每条纸带的长度L(单位:mm).今以横轴为时间轴,令每条纸带的宽度代表一个时间单位:0.1s,以纵轴为速度轴,纵轴上原来标的每毫米代表一个速度单位:10mm/s.
(1)在每段纸带的上边缘中点画“?”作为计数点,在新的坐标里每个计数点的纵坐标表示______.
(2)画一直线,使尽可能多的计数点落在此直线上,并使直线两侧的计数点数目大致相等,这条直线便是运动物体的______图线.
(3)求出上述直线的斜率,可知运动物体的加速度a=______m/s2
②在“探究加速度与力、质量的关系”的实验时:
(1)我们已经知道,物体的加速度(a)同时跟合外力(F)和质量(m)两个因素有关.要研究这三个物理量之间的定量关系的基本思路是______

(2)某同学的实验方案如图2所示,她想用砂和砂桶的重力表示小车受到的合外力,为了减少这种做法而带来的实验误差,你认为在实验中还应该采取的两项措施是:a.______;b.______.
(3)该同学利用实验中打出的纸带求加速度时,处理方案有两种:
A、利用公式a=计算;B、根据a=利用逐差法计算.
两种方案中,你认为选择方案______比较合理.
(4)下表是该同学在探究“保持m不变,a与F的关系”时记录的一组实验数据,请你根据表格中的数据在下面的坐标系中做出a-F图象;
( 小车质量:M=0.500kg,g=10m/s2 )
         次数
物理量
123456
m砂和桶(kg)0.0100.0200.0300.0400.0500.060
a(m/s20.1960.3900.7180.7840.9901.176
(5)针对该同学的实验设计、实验操作、数据采集与处理,就其中的某一环节,提出一条你有别于该同学的设计或处理方法:______.

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利用如图所示的装置可以做力学中的一些实验,小车质量为M.钩码质量为m
①以下说法正确的是
ABD
ABD

A.在利用该装置“研究匀变速直线运动”的实验中,应该先接通电源,再释放小车
B.在利用该装置来“探究物体的加速度与力、质量的关系”时,要使细线的拉力等于钩码.及盘的总重量,应该满足的条件是M远大于m
C.在利用该装置来“探究物体的加速度与质量的关系”时,可以通过图象法处理数据,画出a-m关系即可确定加速度与质量的关系
D.在利用该装置来做“探究功与速度变化的关系”实验前,木板左端被垫起一些,使小车在不受拉力作用时做匀速直线运动,这样做的目的是为了补偿阻力
②在利用该装置来“验证小车与钩码组成的系统机械能守恒”时为尽可能消除摩擦力对小车的影响,则小车质量和钩码的质量关系应该满足
M<<m
M<<m

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(1)如图1是通过重物自由下落的实验验证机械能守恒定律.关于本实验下列说法正确的是
BC
BC

A.从实验装置看,该实验可用4-6伏的直流电源
B.用公式
1
2
mv2=mgh
时,要求所选择的纸带第一、二两点间距应接近2mm
C.本实验中不需要测量重物的质量
D.测纸带上某点的速度时,可先测出该点到起点间的时间间隔,利用公式v=gt计算
(2)在做“研究平抛物体的运动”的实验中,
①在固定弧形斜槽时,应注意
斜槽末端的切线水平
斜槽末端的切线水平
;实验中,每次释放小球应注意
使小球从同一位置静止释放
使小球从同一位置静止释放
.另外,为了较准确的描出平抛运动的轨迹,下面列出了一些操作要求,你认为正确的是
AC
AC

A.将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直面平行
B.在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O点,作为小球做平抛运动的起点和坐标系的原点
C.为了能尽量多地记录小球的位置,用的X坐标没必要严格地等距离增加
D.将球的位置记录在白纸上后,取下纸,将点依次用线段连接起来
②某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时,为了确定小球在不同时刻所通过的位置,用如图2所示的装置,将一块平木板钉上复写纸和白纸,竖直立于槽口前某处且和斜槽所在的平面垂直,使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,小球撞在木板上留下痕迹A;将木板向后移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,小球撞在木板上留下痕迹B;又将木板再向后移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,再得到痕迹C.若测得木板每次后移距离x=20.00cm,A、B间距离y1=4.70cm,B、C间距离y2=14.50cm.(g取9.80m/s2
根据以上直接测量的物理量推导出小球初速度的计算公式为v0=
x
g
y2-y1
x
g
y2-y1
(用题中所给字母表示).小球初速度值为
2
2
m/s,从水平抛出到B点的时间为
0.1
0.1
s.

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