(10分)某同學用圖示實驗裝置驗證質量一定時系統(tǒng)的加速度與合外力的關系，小車內盛有沙子，沙桶和沙桶內沙子的總質量記為m，小車及車內沙子的總質量記為M，在實驗中保持m與M之和不變，將沙桶和沙桶內沙子總重力視為系統(tǒng)所受合外力F，先通電源，再釋放紙帶，系統(tǒng)加速度a由紙帶計算得到；該同學從車子中取出一些沙子，放入沙桶中，改變F的大小，重復多次，測得多組(a，F(xiàn))。

次數(shù)
1
2
3
4
5
6
a/(m/s2)
0.5
0.74
1.01
1.24
1.48
1.75
mg/(N)
0.1
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
⑴該同學在實驗中缺了一個必要步驟是                                                    ；
⑵通過表格中的數(shù)據(jù)在下圖坐標系中畫出a-F圖象，利用圖象求出M＋m＝                 kg；

⑶該實驗研究的對象是                ，所受的合外力是                。
⑴平衡摩擦力；⑵圖略，見解析，0.2；⑶M＋m，mg。

試題分析：⑴本實驗是將沙桶和沙桶內沙子總重力視為系統(tǒng)所受合外力F，而實際上小車在運動過程中還受到長木板的摩擦力作用，因此應將木板右端墊高，構成一斜面，讓小車及車內沙子的總重力沿斜面向下的分力與摩擦力相平衡，故所缺的一個必要步驟是平衡摩擦力；
⑵根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)將縱橫軸分別定為a和F，并選擇合適標度，采用描點作圖法，所作a-F圖線如下圖所示；

⑶在所作a-F圖象中，圖線的斜率表示了整體質量的倒數(shù)，因此，M＋m＝＝kg＝0.2kg；
通過上述分析可知，該實驗研究的對象是整體，即M＋m，所受的合外力是沙桶和沙桶內沙子總重力，即mg。
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

(8分)為了探究加速度與力的關系，某同學設計了如圖所示的實驗裝置，帶滑輪的長木板水平放置，板上有兩個光電門相距為d，滑塊通過細線與重物相連，細線的拉力F大小等于力傳感器的示數(shù)．讓滑塊從光電門1由靜止釋放，記下滑到光電門2的時間t，
改變重物質量來改變細繩拉力大小，重復以上操作5次，得到下列表格中5組數(shù)據(jù)．  
 
(1)若測得兩光電門之間距離為d=0．5m，運動時間t=0．5s，則a=    m/s2；
(2)依據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標紙上畫出a  F圖象．
(3)由圖象可得滑塊質量m=    kg，滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)=   .g=10m／s2)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（4分）在研究勻變速直線運動的實驗中，算出小車經(jīng)過各計數(shù)點的瞬時速度為了計算加速度， 最合理的方法是（   ）
A．依次算出通過連續(xù)兩計數(shù)點間的加速度，算出平均值作為小車的加速度?
B．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象，量取其傾角，由公式a=tanα求出加速度
C．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象，由圖象上相距較遠的兩點所對應的速度、時間用公式a=Δv/Δt算出加速度
D．依次算出通過連續(xù)兩個計數(shù)點間的加速度，算出平均值作為小車的加速度

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（8分）（1）如圖所示為用打點計時器記錄小車運動情況的裝置，開始時小車在水平玻璃板上勻速運動，后來在薄布面上做勻減速運動，所打出的紙帶如圖所示(附有刻度尺)，紙帶上相鄰兩點對應的時間間隔為0.02 s.

從紙帶上記錄的點跡情況可知，小車在玻璃板上做勻速運動的速度大小為________m/s；小車在布面上運動的加速度大小為________m/s2。

（2）在某次研究勻變速直線運動規(guī)律的實驗時，某同學得到了幾條較為理想的紙帶，他已在每條紙帶上按每5個點取好一個計數(shù)點，依打點的先后次序編為0、1、2、3、4、5。由于不小心，幾條紙帶都被撕斷了。請根據(jù)給出的Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四段紙帶回答問題。
①在Ｂ、Ｃ、Ｄ三段紙帶中選出從紙帶Ａ上撕下的那段應該是         。
②打Ａ紙帶時，物體的加速度大小是___________ m/s2。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

測量滑塊在運動過程中所受的合外力是“探究動能定理”實驗要解決的一個重要問題。為此，某同學設計了如下實驗方案：
A.實驗裝置如圖所示，一端系在滑塊上的細繩通過光滑的輕質定滑輪掛上鉤碼，用墊塊將長木板固定有定滑輪和打點計時器的一端墊起。
B.將紙帶穿過打點計時器并固定在滑塊上，調整長木板的傾角，接通打點計時器，輕推滑塊，直至滑塊沿長木板向下做勻速直線運動；
C.保持長木板的傾角不變，取下細繩和鉤碼，換上新紙帶，接通打點計時器，滑塊沿長木板向下做勻加速直線運動。

請回答下列問題：
①判斷滑塊做勻速直線運動的依據(jù)是：打點計時器在紙帶上所打出點的分布應該是   ；
②C中滑塊在勻加速下滑過程中所受的合外力大小        鉤碼的重力大小（選填“大于”、“等于”或“小于”）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（1）某同學利用下圖所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上（尚未到達滑輪處）。從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的距離如圖所示。打點計時器電源的頻率為50Hz。

①計數(shù)點5對應的速度大小為         m/s。（保留兩位有效數(shù)字）。
②物塊減速運動過程中加速度的大小為a=      m/s2，（保留兩位有效數(shù)字）。若用來計算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計算結果比動摩擦因數(shù)的真實值                （填“偏大”或“偏小”）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學在“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗中，記錄小車運動情況的一條紙帶如圖甲所示。圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點，相鄰的計數(shù)點間的時間間隔為T＝0.1 s。
圖甲圖乙
(1)試計算B、C、D各點的瞬時速度：vB＝______ m/s，vC＝______ m/s，vD＝______ m/s
(2)在圖乙所示的坐標系中，作出小車的v－t圖象，并根據(jù)圖象求出小車的加速度a＝______ m/s2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

甲圖中游標卡尺的讀數(shù)是      cm。乙圖中螺旋測微器的讀數(shù)是      mm。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（每空2分，共8分）探究小車加速度與外力、質量關系的實驗裝置如圖9甲所示。把帶有滑輪的長木板左端墊高，在沒有牽引的情況下讓小車拖著紙帶以一定的初速度沿木板運動，打點計時器在紙帶打出一行計時點，如果計時點間距相等，就說明摩擦力和小車重力沿木板向下的分力平衡。甲、乙兩同學用同一裝置做探究實驗，畫出了各自如圖所示的a－F的圖線，

從圖可知兩個同學做實驗時的________取值不同，其中    同學的取值較大．實驗中要求小車的質量M遠大于砝碼的質量m。圖乙是使用交變電流作電源，在以上實驗中打出的一條紙帶上選擇5個計數(shù)點A、B、C、D、E，相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出，他測量了點到點、和點到C點的距離，如圖乙所示。則紙帶上E點的速度vE=            ，重物的加速度為___   _ 。（結果保留三位有效數(shù)字）

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