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实验题 适中0.65 引用1 组卷512
“验证牛顿第二定律”实验装置如图(a)所示。

(1)若要验证小车加速度与所受合力的关系,实验的四个步骤如下:
a.将细绳的一端固定在小车上,另一端通过定滑轮与砝码盘相连;
b.将纸带穿过打点计时器并将一端固定在小车上,平衡摩擦力,让小车做匀速直线运动;
c.更换纸带,改变小盘内砝码的个数,重复步骤d的操作;
d.接通电源后释放小车,小车在细绳拉动下运动,测出砝码和小盘的重力,视为小车所受到的合力F,利用纸带测量出小车的加速度a
按照实验原理,这四个步骤的先后顺序应该为:______(按字母序号排序)。
(2)实验中打出的某一条纸带如图(b)所示,相邻计数点间的时间间隔是0.1s,由此可以算出小车运动的加速度是______ m/s2。(计算结果保留三位有效数字)

(3)理想的aF图像应是一条过原点的直线,但由于实验误差影响,常出现如图(c)所示的三种图像,这三种图像可能产生的原因如下:
A.小盘和小盘内砝码的总质量不满足远小于小车和小车上砝码的总质量的条件
B.平衡摩擦力时长木板的倾角过小,或未平衡摩擦力
C.平衡摩擦力时长木板的倾角过大
则三种图像①、②、③产生的原因分别为______________________。(填序号A、B或C)
22-23高三·广东惠州·阶段练习
知识点:验证加速度与力成正比的实验步骤、数据处理与误差分析 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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某物理兴趣小组用如图甲所示装置探究加速度与力、质量的关系。
   
(1)关于本次实验,下列说法正确的是________
A.平衡摩擦力时,需要在定滑轮上挂上槽码
B.细线必须与长木板平行
C.先释放小车再接通电源
D.若增大小车质量,需要重新平衡摩擦力
(2)在某次实验中,打点计时器所用电源的频率为50Hz。兴趣小组通过实验得到小车做匀变速直线运动的一条纸带如乙图所示,纸带上每相邻的两个计数点之间都有四个点未画出。按时间顺序取ABCDE五个计数点,用刻度尺量出相邻点之间的距离是。由此求得小车的加速度大小为________(结果保留2位有效数字)。
(3)在保持槽码质量(槽码质量远小于小车和砝码的总质量)不变的情况下,多次改变小车上砝码的质量,测得多组加速度a及对应小车上砝码的质量m,作出图像,如图丙所示,若图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为p,若满足牛顿第二定律,则小车的质量为________(用pk字母表示)。
   
(4)实验得到的理想图像应是一条过原点的直线,但由于实验误差影响,出现如图丁所示的三种情况。
图线①产生原因是不满足“槽码的总质量远________(填“小于”或“大于”)小车质量”的条件;
图线②产生原因是平衡摩擦力时长木板的倾角过________(填“小”或“大”);
图线③产生原因可能是平衡摩擦力时长木板的倾角过________(填“小”或“大”)。
某物理兴趣小组用如图甲所示装置探究加速度与力、质量的关系。

(1)关于本次实验,下列说法正确的是______。
A.平衡摩擦力时,需要在定滑轮上挂上槽码
B.细线必须与长木板平行
C.先释放小车再接通电源
D.若增大小车质量,需要重新平衡摩擦力

(2)在某次实验中,打点计时器所用电源的频率为50Hz。兴趣小组通过实验得到小车做匀变速直线运动的一条纸带如乙图所示,纸带上每相邻的两个计数点之间都有四个点未画出。按时间顺序取ABCDE五个计数点,用刻度尺量出相邻点之间的距离是xAB=5.19cm,xAC=10.89cm,xAD=17.10cm,xAE=23.82cm。由此求得小车的加速度大小为______m/s2(结果保留2位有效数字)。
(3)实验得到的理想a-F图像应是一条过原点的直线,但由于实验误差影响,出现如图丁所示的三种情况:
图线①产生原因是不满足“槽码的总质量远______(填“小于”或“大于”)小车质量”的条件;图线②产生原因是平衡摩擦力时长木板的倾角过______(填“小”或“大”);图线③产生原因可能是平衡摩擦力时长木板的倾角过______(填“小”或“大”)。
(4)在保持槽码质量(槽码质量远小于小车和砝码的总质量)不变的情况下,多次改变小车上砝码的质量,测得多组加速度a及对应小车上砝码的质量m,作出图像,如图丙所示,若图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为p,若满足牛顿第二定律,则小车的质量为______(用pk字母表示)。’

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