（1）某同學(xué)利用圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)進(jìn)行 “探究加速度與物體所受合力F的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是：沙和沙桶的總質(zhì)量       （填“遠(yuǎn)小于”、“遠(yuǎn)大于”或“近似等于”）滑塊的質(zhì)量。該同學(xué)保持滑塊的質(zhì)量不變，改變沙的質(zhì)量，再根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F關(guān)系圖線（如圖乙所示），說(shuō)明此圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是：　　　      　　　　。

（2）該同學(xué)又利用了這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行“合外力做功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。在滿足上述條件的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M。往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m。讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，已知紙帶上相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)p、q（如下圖）。圖中的L和xp、xq的長(zhǎng)度已經(jīng)測(cè)出。則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：                       。（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量）。

（1）遠(yuǎn)小于；（2分） 沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。（2分）
（2）mgL=(- x)或mgL=(- x)（2分）

解析試題分析：（1）據(jù)題意，設(shè)沙桶和沙的質(zhì)量為m，則有：，當(dāng)M>>m時(shí)有： ，所以沙桶和沙的質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量。出現(xiàn)圖示情況是沒(méi)有平衡摩擦力。因?yàn)楫?dāng)拉力從0開(kāi)始增加時(shí)物體的加速度為0。（2）從p到q，沙桶重力做功為：，動(dòng)能變化為：, ，經(jīng)過(guò)整理得：mgL=(- x)。
考點(diǎn)：本題考查驗(yàn)證加速度與力關(guān)系和探究合力做功與動(dòng)能變化關(guān)系。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

利用光電門(mén)可以測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體擋光時(shí)間內(nèi)的平均速度，因?yàn)閾豕馄^窄，所以可看做測(cè)量的是瞬時(shí)速度。為了測(cè)量做勻變速直線運(yùn)動(dòng)小車的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上，如右圖所示。

（1）當(dāng)小車勻變速經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)，測(cè)得A、B先后擋光的時(shí)間分別為Δt1和Δt2，A、B開(kāi)始擋光時(shí)刻的時(shí)間間隔為t，則小車的加速度a=____________。
（2）（單選題）實(shí)驗(yàn)中，若擋光片的寬度b較大，用上述方法測(cè)得的加速度與真實(shí)值間會(huì)有一定的差距，則下列說(shuō)法正確的是（    ）
A．若小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，則測(cè)量值大于真實(shí)值；若小車做勻減速運(yùn)動(dòng)，則測(cè)量值小于真實(shí)值
B．若小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，則測(cè)量值小于真實(shí)值；若小車做勻減速運(yùn)動(dòng)，則測(cè)量值大于真實(shí)值
C．無(wú)論小車做勻加速運(yùn)動(dòng)還是做勻減速運(yùn)動(dòng)，測(cè)量值均大于真實(shí)值
D．無(wú)論小車做勻加速運(yùn)動(dòng)還是做勻減速運(yùn)動(dòng)，測(cè)量值均小于真實(shí)值

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（8分）兩位同學(xué)用如圖所示裝置，通過(guò)半徑相同的A、B兩球的碰撞來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。

（1）實(shí)驗(yàn)中必須滿足的條件是        。
A．斜槽軌道盡量光滑以減小誤差
B．斜槽軌道末端的切線必須水平
C．入射球A每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下
D．兩球的質(zhì)量必須相等
（2）測(cè)量所得入射球A的質(zhì)量為mA，被碰撞小球B的質(zhì)量為mB，圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在水平地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球A從斜軌上的起始位置由靜止釋放，找到其平均落點(diǎn)的位置P，測(cè)得平拋射程為OP；再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，與小球B相撞，分別找到球A和球B相撞后的平均落點(diǎn)M、N，測(cè)得平拋射程分別為OM和ON。當(dāng)所測(cè)物理量滿足表達(dá)式                 時(shí)，即說(shuō)明兩球碰撞中動(dòng)量守恒；如果滿足表達(dá)式               時(shí)，則說(shuō)明兩球的碰撞為完全彈性碰撞。

（3）乙同學(xué)也用上述兩球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，但將實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改裝：如圖所示，將白紙、復(fù)寫(xiě)紙固定在豎直放置的木條上，用來(lái)記錄實(shí)驗(yàn)中球A、球B與木條的撞擊點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先將木條豎直立在軌道末端右側(cè)并與軌道接觸，讓入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，撞擊點(diǎn)為B′；然后將木條平移到圖中所示位置，入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，確定其撞擊點(diǎn)P′；再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，與球B相撞，確定球A和球B相撞后的撞擊點(diǎn)分別為M′和N′。測(cè)得B′與N′、P′、M′各點(diǎn)的高度差分別為h1、h2、h3。若所測(cè)物理量滿足表達(dá)式                 時(shí)，則說(shuō)明球A和球B碰撞中動(dòng)量守恒。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

用如圖實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．m2從高處由靜止開(kāi)始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．已知m1=" 50g" 、m2=150g.某同學(xué)處理數(shù)據(jù)時(shí)，做出了圖象，若由圖象求出的重力加速度與當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣仍谡`差范圍內(nèi)相等，則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律．該同學(xué)由圖象求出的重力加速度g =              m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）

（1）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為          m/s2．（保留三位有效數(shù)字）
（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的，數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
4
5
6
7
8
小車加速度a/m·s–2
0.633
0.572
0.497
0.418
0.332
0.250
0.167
0.101
小車質(zhì)量m/kg
0.25
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
1.00
1.67
小車質(zhì)量倒數(shù)
4.00
3.45
3.03
2.50
2.00
1.41
1.00
0.60
請(qǐng)?jiān)诜礁褡鴺?biāo)紙中畫(huà)出圖線，并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是      ．

（3）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過(guò)原點(diǎn)，其主要原因是      

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（13分）（1）一阻值約為30kΩ的電阻R，欲用伏安法較準(zhǔn)確地測(cè)出它的阻值，備選器材有：
A、電源（E=16V，r=2Ω）     B、電源（E=3V，r=0.5Ω）
C、電壓表（量程0～15V，內(nèi)阻50kΩ）    D、電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻10kΩ）
E、電流表（量程0～500μA，內(nèi)阻500Ω）  F、電流表（量程0～1mA，內(nèi)阻250Ω）
G、滑動(dòng)變阻器（阻值0～200Ω）    H、開(kāi)關(guān)一只，導(dǎo)線若干
（a）上面器材中適合本實(shí)驗(yàn)要求的是                （只填器材的符號(hào)）
（b）畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖

（2）有一小燈泡，標(biāo)有＂10V，2W＂的字樣，現(xiàn)用如圖甲所示的電路，測(cè)定它在不同電壓下的實(shí)際功率與電壓間的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)定通過(guò)小燈泡的電流和它兩端的電壓．現(xiàn)備有下列器材：
A．直流電源，電動(dòng)勢(shì)12V，內(nèi)電阻不計(jì)
B．直流電流表，量程0.6A，內(nèi)阻約為0.1W
C．直流電流表，量程300mA，內(nèi)阻約為5W
D．直流電壓表，量程15V，內(nèi)阻約為15kW
E．滑動(dòng)變阻器，最大電阻5W，額定電流2A
F．滑動(dòng)變阻器，最大電阻1kW，額定電流0.5A
G．開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干
(a)為了盡可能提高實(shí)驗(yàn)精度，實(shí)驗(yàn)中所選電流表為＿＿＿＿＿＿，所選滑動(dòng)變阻器為＿＿＿＿＿＿（只填所列選項(xiàng)前的字母）
(b)圖甲中電壓表未接入電路的一端應(yīng)接于＿＿＿＿＿＿點(diǎn)（填＂a＂或＂b＂）
(c)根據(jù)完善后的電路圖，將圖乙中所給實(shí)物連成實(shí)驗(yàn)電路．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量某物體的長(zhǎng)度如圖甲所示，可知其長(zhǎng)度為_(kāi)_______ mm；用螺旋測(cè)微器測(cè)量某圓柱體的直徑如圖乙所示，可知其直徑為_(kāi)_______ mm；

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們利用電磁（或電火花）式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)跡，由此研究小車的運(yùn)動(dòng)情況。（以下有關(guān)計(jì)算保留兩位有效數(shù)字）
（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是           （選填“交流電”或者“直流電”）。
（2）下圖是在實(shí)驗(yàn)中的一條紙帶示意圖， 圖中O、A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)（相鄰兩點(diǎn)之間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫(huà)出），則相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝        s。

（3）根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，計(jì)算B點(diǎn)瞬時(shí)速度vB＝______ m/s。
（4）由此你能判斷小車的運(yùn)動(dòng)的情況是                   小車的加速度a＝_______m/s2。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（6分）“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，當(dāng)靜止的小車在一條橡皮筋作用下彈出時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W。當(dāng)用2條、3條完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致。每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。

(1)若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置(視小車為質(zhì)點(diǎn))，下列說(shuō)法正確的________。

A．橡皮筋處于伸長(zhǎng)狀態(tài)
B．橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài)
C．小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處
D．小車已過(guò)兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線
(2)下列4條紙帶哪些條是在探究功與物體速度變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，正確操作可能得到的紙帶________。

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