某同學在驗證牛頓第二定律的實驗中，探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關系的實驗過程，某次實驗得到了如圖1所示的紙帶（兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出），

（1）根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為______m/s2，打計數(shù)點“4”時的速度大小為______m/s．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（2）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和小砂桶的質(zhì)量，該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了a與F的圖線，該圖線不通過原點，其主要原因是______．
（3）在研究a與小車的質(zhì)量m的關系時，由于沒有注意滿足m＞M．，結(jié)果得到的圖象是圖2中的______．

解：（1）根據(jù)逐差法可有，小車的加速度為：=
．
故答案為：0.50，0.31．
（2）由圖象可知，當小車所受拉力為零時，已經(jīng)有加速度產(chǎn)生，因此該實驗的操作不當為：平衡摩擦力過大．
故答案為：平衡摩擦力過大．
（3）隨著增大，小車質(zhì)量在減小，因此小車質(zhì)量不再滿足遠大于砂和小砂桶的質(zhì)量，加速度不可能一直均勻增大，加速度的增大幅度將逐漸減小，最后趨近與定值g，故ABC錯誤，D正確．
故選D．
分析：（1）利用逐差法可正確求出加速度的大��；根據(jù)做勻變速直線運動的物體中間時刻的瞬時速度等該過程中的平均速度，可以求出打計數(shù)點“4”時的速度大�。�
（2）根據(jù)牛頓第二定律和圖象的特點可正確解答本題．
（3）根據(jù)該實驗實驗誤差產(chǎn)生的原因即可正確解答．
點評：解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．其中平衡摩擦力的原因以及做法在實驗中應當清楚．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）圖1是一輛連有紙帶的小車做勻變速直線運動時，打點計時器所打的紙帶的一部分．打點頻率為50Hz，圖中A、B、C、D、E、F…是按時間順序先后確定的計數(shù)點（每兩個計數(shù)點間有四個實驗點未畫出）．用刻度尺量出AB、DE之間的距離分別是2.40cm和0.84cm，①那么小車的加速度大小是
0.52
0.52
m/s2，方向與小車運動的方向相
相反
相反
．
②若當時電網(wǎng)中交變電流的頻率變?yōu)?0Hz電壓變?yōu)?10V，但該同學并不知道，那么做實驗的這個同學測得的物體加速度的測量值與實際值相比
偏小
偏小
（選填：“偏大”、“偏小”或“不變”）．
（2）某同學在驗證牛頓第二定律的實驗中，實驗裝置如圖2所示．打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實驗時，細線上掛適當?shù)你^碼，釋放小車后，小車做勻加速運動，與小車相連的紙帶上被打出一系列小點．
①實驗中，該同學測出拉力F（鉤碼重力）和小車質(zhì)量M，根據(jù)a=
FM
計算出加速度．發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)情況下，根據(jù)公式計算出的加速度要比利用紙帶測出的加速度大．若該同學實驗操作過程沒有錯誤，試分析其原因．（至少寫兩點）
沒有平衡摩擦力
沒有平衡摩擦力
、
鉤碼質(zhì)量沒有遠小于M
鉤碼質(zhì)量沒有遠小于M
．
②另一同學在完成同樣的實驗時，每次實驗在吊掛之處逐次增加一個質(zhì)量為50g的砝碼，利用紙帶測出每次小車的加速度，如果小車質(zhì)量為100g，細繩質(zhì)量可忽略，則如圖3，下列曲線何者最適合描述小車加速度隨著吊掛砝碼個數(shù)的變化
D
D
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

氣墊導軌的原理是利用從導軌表面小孔噴出的壓縮空氣，在滑塊與導軌之間形成很薄的空氣膜，使滑塊與導軌不直接接觸．因此在實驗中滑塊的運動可以近似看成無摩擦運動．如圖是簡化的氣墊導軌的示意圖．
某同學在驗證牛頓第二定律實驗中，在氣墊導軌末端固定一個光電門，滑塊上有一遮光板，寬板為△L（△L很�。�，光電門可記錄遮光板經(jīng)過光電門時的遮光時間△t，實驗操作和處理如下：
（1）把導軌的一端用一塊木塊墊起，使滑塊從導軌的頂端由靜止滑下，遮光板經(jīng)過光電門的時間△t1，滑塊經(jīng)過光電門時的速度v1=
△L
△t1
△L
△t1

（2）保持滑塊的質(zhì)量一定，在導軌的一端分別墊二塊、三塊…相同的木塊，滑塊每次從同一位置滑下，并測出經(jīng)過光電門的速度v當分別墊一塊和三塊木塊時，滑塊所受合外力之比為
1：3
1：3

（3）只要驗證
v2與合外力F成正比
v2與合外力F成正比
 即可驗證當質(zhì)量不變時a與F成正比．
（4）導軌一端墊四塊木塊時，滑塊質(zhì)量為m，滑塊所受合外力為F0要保證F不變，導軌一端墊兩塊木塊時，滑塊質(zhì)量為
2m
2m
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?浠水縣模擬）某同學在驗證牛頓第二定律的實驗中，探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關系的實驗過程，某次實驗得到了如圖1所示的紙帶（兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出），

（1）根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為
0.50
0.50
m/s2，打計數(shù)點“4”時的速度大小為
0.31
0.31
m/s．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（2）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和小砂桶的質(zhì)量，該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了a與F的圖線，該圖線不通過原點，其主要原因是
平衡摩擦力過大
平衡摩擦力過大
．
（3）在研究a與小車的質(zhì)量m的關系時，由于沒有注意滿足m＞M．，結(jié)果得到的圖象是圖2中的
D
D
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，打出的紙帶如下圖（a）所示，相鄰計數(shù)點間的時間間隔是T．
（1）測出紙帶各相鄰計數(shù)點之間的距離分別為S1、S2、S3、S4，為使實驗結(jié)果更精確一些，該同學計算加速度的公式應為a=
 
．
（2）另有位同學通過測量，作出a-F圖象，如圖（b）所示，試分析：圖象不通過原點的原因是：
 
，圖象上部彎曲的原因是：
 
．精英家教網(wǎng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學在驗證牛頓第二定律的實驗中，實驗裝置如圖1所示．打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz開始實驗時，細線上掛適當?shù)你^碼，釋放小車后，小車做勻加速運動，與小車相連的紙帶上被打出一系列小點．
（1）圖2給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、l、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點（圖中未標出），計數(shù)點問的距離如圖所示，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=
 
m/s2（2）（保留三位有效數(shù)字）．
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（2）實驗中，該同學測出拉力F（鉤碼重力）和小車質(zhì)量M，根據(jù)a=
FM
計算出加速度．發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)情況下，根據(jù)公式計算出的加速度要比利用紙帶測出的加速度大．若該同學實驗操作過程沒有錯誤，試分析其原因．（至少寫兩點）
（3）另一同學在完成同樣的實驗時，每次實驗在吊掛之處逐次增加一個質(zhì)量為50g的砝碼，利用紙帶測出每次小車的加速度，如果小車質(zhì)量為l 00g，細繩質(zhì)量可忽略，則下列曲線中哪一個用于描述小車加速度隨著吊掛砝碼個數(shù)的變化最為適合
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