【題目】在研究“質(zhì)量一定，加速度與力的關(guān)系”實驗中，某同學(xué)根據(jù)學(xué)過的理論設(shè)計了如下裝置（如圖甲）：水平桌面上放置了氣墊導(dǎo)軌（摩擦可忽略），裝有擋光片的滑塊放在氣墊導(dǎo)軌的某處（擋光片左端與滑塊左端對齊）。實驗中測出了滑塊釋放點到光電門(固定)的距離為，擋光片經(jīng)過光電門的速度為，鉤碼的質(zhì)量為。（重力加速度，）

（1）本實驗中所掛鉤碼的質(zhì)量要滿足的條件是______________________。

（2）該同學(xué)實驗測得數(shù)據(jù)如下：

該同學(xué)想用作圖法來間接驗證加速度和力的關(guān)系，他以所掛鉤碼的質(zhì)量為橫坐標(biāo)軸，應(yīng)以_______為縱坐標(biāo)軸作圖。

請根據(jù)數(shù)據(jù)在乙圖中做出圖像來驗證加速度和力的關(guān)系

（3）請根據(jù)所做圖像求出滑塊及擋光片的總質(zhì)量_________ （保留兩位有效數(shù)字）

【答案】 鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊及擋光片的總質(zhì)量 1.2（1.1-1.3）

【解析】（1）對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律得， ，隔離對滑塊分析，可知 ，要保證重物的重力等于繩子的拉力，則鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊及擋光片的質(zhì)量．
（2）滑塊的加速度 ，當(dāng)s不變時，可知加速度與v2成正比，滑塊的合力可以認(rèn)為等于鉤碼的重力，所以滑塊的合力正比于鉤碼的質(zhì)量，可知通過v2-m的關(guān)系可以間接驗證加速度與力的關(guān)系．做出v2-m圖像如圖；
因為a與F成正比，則有： ，即 ，結(jié)合圖線的斜率可以求出滑塊的質(zhì)量： 解得M=1.2kg．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用一根長桿和兩個定滑輪的組合裝置來提升重物M，長桿的一端放在地上通過鉸鏈連接形成轉(zhuǎn)軸，其端點恰好處于左側(cè)滑輪正下方O點處，在桿的中點C處栓一細(xì)繩，繞過兩個滑輪后掛上重物M，C點與O點距離為L，滑輪上端B點到O的距離為4L，現(xiàn)在對桿的另一端用力使其逆時針勻速轉(zhuǎn)動，由豎直位置以角速度緩緩轉(zhuǎn)至水平位置（轉(zhuǎn)過了），此過程中下列說法正確的是（ ）

A. 重物M受到的拉力總大于本身的重力

B. 重物M克服其重力的功率先增大后減小

C. 重物M的最大速度是

D. 繩子拉力對M做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）某組同學(xué)用如圖所示裝置，來研究小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與小車受到力的關(guān)系。下列措施中不需要和不正確的是_______

A．首先要平衡摩擦力，使小車受到合力就是細(xì)繩對小車的拉力。

B．每次改變拉小車?yán)蠖夹枰匦缕胶饽Σ亮?/span>

C．實驗中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力

D．每次小車的質(zhì)量要遠(yuǎn)大于塑料桶的質(zhì)量

（2）某組同學(xué)根據(jù)數(shù)據(jù)，畫出a－F圖像如圖所示，那該組同學(xué)實驗中出現(xiàn)的問題可能是________

A．實驗中摩擦力沒有平衡

B．實驗中摩擦力平衡過度

C．實驗中繩子拉力方向沒有跟平板平行

D．實驗中小車質(zhì)量發(fā)生變化

（3）本實驗的基本思路是___________法

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是(　 　)

A. 溫度低的物體內(nèi)能小

B. 溫度低的物體分子運(yùn)動的平均速率小

C. 物體做加速運(yùn)動時速度越來越大，物體內(nèi)分子的平均動能也越來越大

D. 物體體積改變，內(nèi)能可能不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】從距離水平地面足夠高處的同一高度，同時由靜止釋放質(zhì)量為m1、m2的甲、乙兩球，兩球下落過程中所受空氣阻力大小f僅與球的速率v成正比，與球的質(zhì)量無關(guān)，即f=kv（k為正的常量）的v-t圖象如圖所示。落地前，經(jīng)時間t0兩球的速度都已達(dá)到各自的穩(wěn)定值v1、v2。則下列判斷正確的是

A.

B. 0到t0時間內(nèi)兩球下落的高度相等

C. 甲球比乙球先落地

D. 釋放瞬間甲球加速度較大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】把墨汁用水稀釋后取出一滴放在高倍顯微鏡下觀察，每隔30秒把炭粒的位置記錄下來，然后用直線把這些位置按時間順序連接起來，得到如圖所示的圖像．下列說法正確的是

A. 由圖可以看出小炭粒在不停地做無規(guī)則運(yùn)動

B. 圖中記錄的是炭粒做布朗運(yùn)動的軌跡

C. 在30秒內(nèi)，微粒的運(yùn)動也是極不規(guī)則的

D. 實驗中可以看到，溫度越低，布朗運(yùn)動越劇烈

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器的兩個極板與水平方向成θ角，極板間距為d，兩極板M、N與一直流電源相連，且M板接電源正極，MN間電勢差為U，現(xiàn)有一帶電粒子以初速度v0進(jìn)入并恰能沿圖中所示水平直線從左向右通過電容器。若將電容器撤走，在該區(qū)域重新加上一個垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，使該粒子仍以原來初速度進(jìn)入該區(qū)域后的運(yùn)動軌跡不發(fā)生改變，則所加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和大小正確的是

A. 垂直于紙面向里,

B. 垂直于紙面向里,

C. 垂直于紙面向外,

D. 垂直于紙面向外,

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的有

A. 在機(jī)械波中偏離平衡位置的位移總相同的兩個質(zhì)點間的距離為一個波長

B. 產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源自身的頻率發(fā)生了變化

C. 只有障礙物或孔的尺寸比波長小或差不多，才能發(fā)生衍射現(xiàn)象

D. 形成穩(wěn)定干涉圖樣的必要條件是兩列波的頻率相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示電路，兩根粗糙的金屬導(dǎo)軌，平行放置在傾角為的斜面上，導(dǎo)軌下端接有電阻，導(dǎo)軌電阻不計．斜面處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，電阻可忽略不計的金屬棒質(zhì)量為，受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力的作用，金屬棒沿導(dǎo)軌勻速下滑，則它在下滑h高度的過程中，以下說法正確的是（　�。�

A. 作用在金屬棒上各力的合力的功為零

B. 金屬棒重力勢能的減少等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能

C. 金屬棒克服安培力做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

D. 金屬棒機(jī)械能減少了

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