某同学用如图所示的实验装置探究加速度与物体受力、物体质量的关系。
(1)该同学在实验前准备了实验装置及下列辅助器材:其中不必要的器材是___(填代号)。
A.交流电源、导线 B.天平(含配套砝码) C.停表 D.刻度尺 E.细线、砂和小桶
(2)打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹,以此记录小车的运动情况。图为实验中打出的一条纸带,其中1、2、3、4为依次选中的计数点。已知打点计时器打点的时间间隔为0.02 s。分析此条纸带可知:相邻两计数点间的时间间隔是__s,计数点2对应的小车的瞬时速度大小为__m/s,小车的加速度大小为___。
高一物理实验题中等难度题
某同学用如图所示的实验装置探究加速度与物体受力、物体质量的关系。
(1)该同学在实验前准备了实验装置及下列辅助器材:其中不必要的器材是___(填代号)。
A.交流电源、导线 B.天平(含配套砝码) C.停表 D.刻度尺 E.细线、砂和小桶
(2)打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹,以此记录小车的运动情况。图为实验中打出的一条纸带,其中1、2、3、4为依次选中的计数点。已知打点计时器打点的时间间隔为0.02 s。分析此条纸带可知:相邻两计数点间的时间间隔是__s,计数点2对应的小车的瞬时速度大小为__m/s,小车的加速度大小为___。
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某同学用如图所示的实验装置“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”。
(1)该同学在实验前准备了图甲所示的实验装置及下列辅助器材:
A. 交流电源、导线
B. 天平(含配套砝码)
C. 秒表
D. 刻度尺
E. 细线、砂和小桶
其中不必要的器材是_________(填代号)。
(2)打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹,以此记录小车的运动情况。图乙为实验中打出的一条纸带,其中1、2、3、4为依次选中的计数点。已知打点计时器打点的时间间隔为0.02 s。分析此条纸带可知:相邻计数点间的时间间隔是_________s,计数点2对应的小车的瞬时速度大小为________m/s,小车的加速度大小为_______m/s2。
(3)在探究“质量一定,加速度a与合外力F的关系”时,某同学根据实验数据做出了如图丙所示的a—F图像,其中图线不过原点的原因是_____________________,图线在末端弯曲的原因是__________________。
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某同学用图1所示的实验装置探究“加速度与物体受力、质量的关系”。
(1)下列器材非本实验所需要的是_____;(本小题有多个选项正确)
A、刻度尺 B、直流电源 C、秒表 D、天平
(2)为了探究加速度与受力的关系,该同学应控制_____不变而改变_____;
(3)关于本实验,下列操作正确的是_____;(本小题有多个选项正确)
A、平衡摩擦力时,应将钩码用细线通过定滑轮系在小车上
B、组装实验装置时,应使连接小车的细线与水板保持平行
C、进行实验时,应先释放小车,后接通打点计时器的电源
D、当改变小车的质量重复实验时,不需要重新平衡摩擦力
(4)图2是该同学实验中得到的一条纸带,他选取了A、B、C.D、E、F、G共7个计数点(相邻两个计数点间还有4个点未画出)。打点计时器的打点周期T=0.02s,相关长度已经在图中标明。则在打E点时,小车的速度为_____m/s。根据纸带求得小车的加速度为_____m/s2.(两空的计算结果均保留两位有效数字)
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(9分)在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中:
(1)某同学在接通电源进行实验之前,将实验器材组装如下图所示。
请指出该装置中的错误或不妥之处:
_______________________________________________________
________________________________________________________
(2)改正实验装置后,该同学使用打点频率为50Hz的计时器顺利地完成了实验。下图是某次实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6是计数点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。根据图中数据求出打点计时器打第1点的速度________,小车的加速度a=__________(以上两空均保留3位有效数字)
(3)在“探究加速度与力的关系”时,保持小车的质量不变,改变沙和沙桶的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如下图,该图线不通过坐标原点,明显超出偶然误差范围,其主要原因可能是__________。(请填相应的字母)
A.平衡摩擦力时将木板垫得过高
B.平衡摩擦力时将木板垫得过低
C.平衡摩擦力时挂上了沙桶和沙
D.实验时没有满足沙和沙桶的质量远小于小车的质量
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某同学为“探究恒力做功和物体动能变化间的关系”,采用了如图所示的“探究物体加速度与物体质量、受力之间关系”的实验装置。
该同学想用钩码的重力表示滑块受到的合力,钩码的总质量m与滑块的质量M应该满足的实验条件是____________________;实验时首先要做的步骤是____________________。
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滑块的质量(kg) | 滑块受的拉力(F/N) | 滑块的加速度 |
1.00 | 0.100 | 0.06 |
0.300 | 0.22 | |
0.500 | 0.42 | |
0.700 | 0.59 |
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在追寻科学家研究足迹的过程中,某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系,采用了如图所示的“探究物体加速度与物体质量、受力之间关系”的实验装置.
(1)实验时,该同学想用钩码的重力表示滑块受到的合力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认为在实验中应该采取的两项措施是____________和__________________.
(2)如下图所示是实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,相邻计数点间的距离已在图中标出,测出滑块的质量为M,钩码的总质量为m.从打B点到打E点的过程中,为达到实验目的,该同学应该寻找______________和______________之间的数值关系(用题中和图中的物理量符号表示)
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(10分)为了探究受到空气阻力时,物体运动速度随时间的变化规律,某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置(如图所示).实验时,平衡小车与木板之间的摩擦力后,在小车上安装一薄板,以增大空气对小车运动的阻力.
(1)往砝码盘中加入一小砝码,在释放小车 ▲ (选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源,在纸带上打出一系列的点.
(2)从纸带上选取若干计数点进行测量,得出各计数点的时间t与速度v的数据如下表:
时间t/s | 0 | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 |
速度v/(m·s-1) | 0.12 | 0.19 | 0.23 | 0.26 | 0.28 | 0.29 |
请根据实验数据作出小车的v—t图象.
(3)通过对实验结果的分析,该同学认为:随着运动速度的增加,小车所受的空气阻力将变大,你是否同意他的观点?请根据v-t图象简要阐述理由.
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