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研究物体运动的加速度与物体所受力的关系的实验装置如图甲所示,实验的步骤如下:
①把一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上,使定滑轮伸出桌面.
②把打点计时器固定在长木板没有定滑轮的一端,并把打点计时器连接到电源上.
③把小车放在长木板上并靠近打点计时器的地方,把纸带的一端固定在小车上且让纸带穿过打点计时器.
④细线的一端固定在小车上并跨过定滑轮,另一端悬挂一砝码盘,调整滑轮的高度使滑轮和小车间的细线与长木板平行.
⑤接通打点计时器电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一列小点.
⑥改变砝码盘中砝码的质量,更换纸带,重复上面步骤.
⑦根据纸带上打的点算出每次实验时小车的加速度,把每次实验时砝码和砝码盘的重力记录在相应的纸带上.
⑧以小车的加速度a为纵坐标,细线的拉力F(砝码和砝码盘的总重力)为横坐标,建立坐标系,画出a-F图象得出加速度与力的关系.
(1)上述操作步骤中明显遗漏的步骤是    .
(2)某同学画出的a-F图象如图乙所示,图线不是直线的可能原因是    .
(3)另一位同学将本实验做了改动:每次实验时将小车上的砝码拿下放到砝码盘上,其他操作都与上面一样.那么他画出的a-F图象    (填“是”或“不是”)一条过坐标原点的直线,原因是    .
【答案】分析:解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项.
该实验采用的是控制变量法研究,其中加速度、质量、合力三者的测量很重要.
采用描点法作图,绘出一条倾斜的直线.
解答:解:(1)上述操作步骤中明显遗漏的步骤是没有平衡摩擦力.
(2)当m<<M时,即当砝码和砝码盘的总重力要远小于小车的重力,绳子的拉力近似等于砝码和砝码盘的总重力.从图象上可以看出:F从0开始增加,砝码和砝码盘的质量远小于车的质量,慢慢的砝码和砝码盘的重力在增加,那么在后面砝码和砝码盘的质量就没有远小于车的质量呢,那么绳子的拉力与砝码和砝码盘的总重力就相大呢.
所以原因是砝码和砝码盘的质量没有远小于车的质量.
(3)另一位同学将本实验做了改动:每次实验时将小车上的砝码拿下放到砝码盘上,其他操作都与上面一样.
根据牛顿第二定律得
小车的加速度等于a=,即小车的加速度等于砝码和砝码盘的重力与砝码、砝码盘和小车总质量的比值,而
砝码、砝码盘和小车总质量不变.那么他画出的a-F图象是一条过坐标原点的直线.
故答案为:(1)没有平衡摩擦力
(2)是,小车的加速度等于砝码和砝码盘的重力与砝码、砝码盘和小车总质量的比值,而
砝码、砝码盘和小车总质量不变.
点评:对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由.比如为什么要平衡摩擦力,为什么要先接通电源后释放纸带等.
解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项.其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚.
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

研究物体运动的加速度与物体所受力的关系的实验装置如图甲所示,实验的步骤如下:
①把一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上,使定滑轮伸出桌面.
②把打点计时器固定在长木板没有定滑轮的一端,并把打点计时器连接到电源上.
③把小车放在长木板上并靠近打点计时器的地方,把纸带的一端固定在小车上且让纸带穿过打点计时器.
④细线的一端固定在小车上并跨过定滑轮,另一端悬挂一砝码盘,调整滑轮的高度使滑轮和小车间的细线与长木板平行.
⑤接通打点计时器电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一列小点.
⑥改变砝码盘中砝码的质量,更换纸带,重复上面步骤.
⑦根据纸带上打的点算出每次实验时小车的加速度,把每次实验时砝码和砝码盘的重力记录在相应的纸带上.
⑧以小车的加速度a为纵坐标,细线的拉力F(砝码和砝码盘的总重力)为横坐标,建立坐标系,画出a-F图象得出加速度与力的关系.
(1)上述操作步骤中明显遗漏的步骤是
平衡摩擦力
平衡摩擦力
.
(2)某同学画出的a-F图象如图乙所示,图线不是直线的可能原因是
砝码和砝码盘的质量没有远小于车的质量
砝码和砝码盘的质量没有远小于车的质量
.
(3)另一位同学将本实验做了改动:每次实验时将小车上的砝码拿下放到砝码盘上,其他操作都与上面一样.那么他画出的a-F图象
是
是
(填“是”或“不是”)一条过坐标原点的直线,原因是
小车的加速度等于砝码和砝码盘的重力与砝码、砝码盘和小车总质量的比值,而
砝码、砝码盘和小车总质量不变.
小车的加速度等于砝码和砝码盘的重力与砝码、砝码盘和小车总质量的比值,而
砝码、砝码盘和小车总质量不变.
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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)用螺旋测微器测圆柱体的直径时,示数如图所示,此示数为
 
mm
(2)在研究物体运动的加速度时,某同学得到了如图所示的纸带,图中各计数点a、b、c、d,e、f之间的时间间隔是0.1s,则物体运动的加速度是
 
m/s2.(电源频率为50Hz)
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(3)(10分)某待测电阻Rx的阻值约为20Ω,现要测量其阻值,实验室提供器材如下:
A.电流表A1(量程150mA,内阻r1约为10Ω)
B.电流表A2(量程20mA,内阻r2=30Ω)
C.定值电阻R0=100Ω
D.滑动变阻器R,最大阻值约为10Ω
E.电源E,电动势E=4V(内阻不计)
F.电键S及导线若干
①根据上述器材完成此实验,测量时要求电表读数不得小于其量程的
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,请你在虚线框内画出测量Rx的一种实验原理图(图
中元件使用题干中相应英文字母符号标注).
②实验时,若电流表A,的读数为I1;电流表A2的读数为I2,用已知的物理量和测得的物理量来表示,则Rx
 
.(用字
母表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(2013·天津河西一模,9题)(1).(6分)用20分度的游标卡尺测量物体的长度时游标尺所在位置如图所示,物体的长度为________ cm。

(2)(6分)研究物体运动的加速度与物体所受力的关系的实验装置如图甲所示,实验的步骤如下:

A.把一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上,使定滑轮伸出桌面。

B.把打点计时器固定在长木板没有定滑轮的一端,并把打点计时器连接到电源上。

C.把小车放在长木板上并靠近打点计时器的地方,把纸带的一端固定在小车上且让纸带穿过打点计时器。

D.细线的一端固定在小车上并跨过定滑轮,另一端悬挂一砝码盘,调整滑轮的高度使滑轮和小车间的细线与长木板平行。

E.接通打点计时器电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一列小点。

F.改变砝码盘中砝码的质量,更换纸带,重复上面步骤。

G.根据纸带上打的点算出每次实验时小车的加速度,把每次实验时砝码和砝码盘的重力记录在相应的纸带上。

   H.以小车的加速度a为纵坐标,细线的拉力F(砝码和砝码盘的总重力)为横坐标,建

     立坐标系,画出a-F图象得出加速度与力的关系。

   (1)上述操作步骤中明显遗漏的步骤是____________________________。

   (2)某同学画出的a-F图象如图乙所示,图线不是直线的可能原因是_________________。

(3)(6分)某同学要测量一节干电池的电动势和内阻.他根据老师提供的以下器材画出了如图所示的原理图。

①电压表V(15V,I0k)

②电流表G(量程3.0 mA,内阻Rg=10)

③电流表A(量程0.6 A,内阻约为0.5 )

④滑动变阻器(0~20,l0A)

⑤滑动变阻器 (0~100,1A)

⑥定值电阻=990

⑦开关S和导线若干

    (1)为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是______(填写器材编号)

(2)该同学利用上述实验原理图测得以下数据,并根据这些数据绘出了如图所示的图线,根据图线可求出电源的电动势E=________ V(保留三位有效数字),电源的内阻r=______(保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源:2013届安徽省阜阳一中高三上学期第二次模拟物理试卷(带解析) 题型:实验题

(11分)研究物体运动的加速度与物体所受力的关系的实验装置如图甲所示,实验的步骤如下:
①  把一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上,使定滑轮伸出桌面。
②  把打点计时器固定在长木板没有定滑轮的一端,并把打点计时器连接到电源上。
③  把小车放在长木板上并靠近打点计时器的地方,把纸带的一端固定在小车上且让纸带穿过打点计时器。
④  细线的一端固定在小车上并跨过定滑轮,另一端悬挂一砝码盘,调整滑轮的高度使滑轮和小车间的细线与长木板平行。
⑤  接通打点计时器电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一列小点。
⑥  改变砝码盘中砝码的质量,更换纸带,重复上面步骤。
⑦  根据纸带上打的点算出每次实验时小车的加速度,把每次实验时砝码和砝码盘的重力记录在相应的纸带上。
⑧  以小车的加速度a为纵坐标,细线的拉力F(砝码和砝码盘的总重力)为横坐标,建立坐标系,画出a—F图象得出加速度与力的关系。
(1)上述操作步骤中明显遗漏的步骤是_________________________。
(2)某同学画出的a—F图象如图乙所示,图线不是直线的可能原因是__________________。
(3)另一位同学将本实验做了改动:每次实验时将小车上的砝码拿下放到砝码盘上,其他操作都与上面一样。那么他画出的a—F图象________(填“是”或“不是”)一条过坐标原点的直线,原因是_________________________________________________。

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科目:高中物理 来源:2010-2011学年四川省高三“一诊”模拟考试(理综)物理部分 题型:实验题

(1)(3分)用螺旋测微器测圆柱体的直径时,示数如图所示,此示数为    mm

   (2)(4分)在研究物体运动的加速度时,某同学得到了如图所示的纸带,图中各计数点a、b、c、d,e、f之间的时间间隔是0. Is,则物体运动的加速度是____m/s2.(电源频率为50 Hz)

   (3)(10分)某待测电阻Rx的阻值约为20Ω,现要测量其阻值,实验室提供器材如下:

A.电流表A1(量程150mA,内阻r1约为10Ω) 

B.电流表A2(量程20mA,内阻r2=30Ω)

C.定值电阻R0 =100Ω   

D.滑动变阻器R,最大阻值约为10Ω

E.电源E,电动势E= 4V(内阻不计)   

F.电键S及导线若干

①根据上述器材完成此实验,测量时要求电表读数不得小于其量程的,请你在虚线框内画出测量Rx的一种实验原理图(图中元件使用题干中相应英文字母符号标注)。

②实验时,若电流表A,的读数为I1;

电流表A2的读数为I2,用已知的物理量和测得的物理量来表示,则Rx      。(用字母表示)

 

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