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甲乙兩個同學共同做“驗證牛頓第二定律”的實驗，裝置如圖1所示．
①兩位同學用砝碼盤（連同砝碼）的重力作為小車（對象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力對小車運動的影響．他們將長木板的一端適當墊高，在不掛砝碼盤的情況下，小車能夠自由地做________運動．另外，還應滿足砝碼盤（連同砝碼）的質量m________小車的質量M．（填“遠小于”、“遠大于”或“近似等于”）
接下來，甲同學研究：在保持小車的質量不變的條件下，其加速度與其受到的牽引力的關系；乙同學研究：在保持受到的牽引力不變的條件下，小車的加速度與其質量的關系．
②甲同學通過對小車所牽引紙帶的測量，就能得出小車的加速度a．圖2是某次實驗所打出的一條紙帶，在紙帶上標出了5個計數點，在相鄰的兩個計數點之間還有4個點未標出，圖中數據的單位是cm．
實驗中使用的電源是頻率f=50Hz的交變電流．根據以上數據，可以算出小車的加速度a=________m/s2．（結果保留三位有效數字）
③乙同學通過給小車增加砝碼來改變小車的質量M，得到小車的加速度a與質量M的數據，畫出a～數學公式圖線后，發(fā)現：當數學公式較大時，圖線發(fā)生彎曲．于是，該同學后來又對實驗方案進行了進一步地修正，避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現象．那么，該同學的修正方案可能是________
A．改畫a與數學公式的關系圖線　　　B．改畫a與（M+m）的關系圖線
C．改畫 a與數學公式的關系圖線　　　　 D．改畫a與數學公式的關系圖線．

勻運速直線    遠小于    0.343    A
分析：在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，為使繩子拉力為小車受到的合力，應先平衡摩擦力；為使繩子拉力等于砝碼和砝碼盤的重力，應滿足砝碼和砝碼盤的質量遠小于小車的質量；在相鄰的兩個計數點之間還有4個點未標出，說明任意兩個技計數點之間的時間間隔為打點周期的5倍，在求平均加速度時注意運用“二分法”．
解答：①“驗證牛頓第二定律”的實驗中，為使繩子拉力為小車受到的合力，應先平衡摩擦力，方法是將長木板的一端適當墊高，在不掛砝碼盤的情況下，小車能夠自由地做勻速直線運動，另外為使繩子拉力等于砝碼盤（連同砝碼）的質量，必須滿足滿足砝碼盤（連同砝碼）的質量m遠小于小車的質量M的條件．
②由勻變速運動的推論△x=aT2得，將計數點0到4分成0到2和2到4兩部分，其中t=2×（5×0.02s）=0.2s，△x=（17.47-8.05）-8.05cm=1.37cm，代入上式解得a=0.343m/s2
③乙同學通過給小車增加砝碼來改變小車的質量M，故小車的質量應為M+m，作圖時應作出a-圖象，故選A
故答案為：勻速直線，遠小于，②0.343 ③A
點評：明確實驗原理是解決有關實驗問題的關鍵．在驗證牛頓第二定律實驗中，注意以下幾點：（1）平衡摩擦力，這樣繩子拉力才為合力；（2）滿足砝碼（連同砝碼盤）質量遠小于小車的質量，這樣繩子拉力才近似等于砝碼（連同砝碼盤）的重力；（3）用“二分法”求出小車的加速度
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

甲乙兩個同學共同做“驗證牛頓第二定律”的實驗，裝置如圖1所示．
①兩位同學用砝碼盤（連同砝碼）的重力作為小車（對象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力對小車運動的影響．他們將長木板的一端適當墊高，在不掛砝碼盤的情況下，小車能夠自由地做
勻運速直線
勻運速直線
運動．另外，還應滿足砝碼盤（連同砝碼）的質量m
遠小于
遠小于
小車的質量M．（填“遠小于”、“遠大于”或“近似等于”）
接下來，甲同學研究：在保持小車的質量不變的條件下，其加速度與其受到的牽引力的關系；乙同學研究：在保持受到的牽引力不變的條件下，小車的加速度與其質量的關系．
②甲同學通過對小車所牽引紙帶的測量，就能得出小車的加速度a．圖2是某次實驗所打出的一條紙帶，在紙帶上標出了5個計數點，在相鄰的兩個計數點之間還有4個點未標出，圖中數據的單位是cm．
實驗中使用的電源是頻率f=50Hz的交變電流．根據以上數據，可以算出小車的加速度a=
0.343
0.343
m/s2．（結果保留三位有效數字）
③乙同學通過給小車增加砝碼來改變小車的質量M，得到小車的加速度a與質量M的數據，畫出a～
1
M
圖線后，發(fā)現：當
1
M
較大時，圖線發(fā)生彎曲．于是，該同學后來又對實驗方案進行了進一步地修正，避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現象．那么，該同學的修正方案可能是
A
A

A．改畫a與
1
M+m
的關系圖線      B．改畫a與（M+m）的關系圖線
C．改畫 a與
m
M
的關系圖線         D．改畫a與
1
(M+m)2
的關系圖線．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網I某同學在做利用橡皮筋探究功與速度變化關系的實驗時，小車在橡皮筋的作用下拖著紙帶由靜止運動到木板底端，下列操作不正確的是
A．每次實驗必須設法算出橡皮筋對小車做功的具體數值
B．每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度必要保持一致
C．放小車的長木板應該盡量使其水平
D．先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出
Ⅱ在探究平拋運動的規(guī)律時，可以選用下列各種裝置圖，以下說法合理的是
A．選用裝置1研究平拋物體豎直分運動，只能用眼睛看A、B兩球是否同時落地
B．選用裝置2要獲得細水柱所顯示的平拋軌跡，彎管末端B一定要水平
C．選用裝置3要獲得鋼球的平拋軌跡，每次不一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球
D．除上述裝置外，也能用數碼照相機拍攝鋼球做平拋運動每秒15幀的錄像獲得平拋軌跡
Ⅲ．甲乙兩個同學共同做“驗證牛頓第二定律”的實驗，裝置如圖所示．
①兩位同學用砝碼盤（連同砝碼）的重力作為小車（對象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力對小車運動的影響．他們將長木板的一端適當墊高，在不掛砝碼盤的情況下，小車能夠自由地做
 
運動．另外，還應滿足砝碼盤（連同砝碼）的質量m
 
小車的質量M（填“遠小于”、“遠大于”或“近似等于”）．
接下來，甲同學研究：在保持小車的質量不變的條件下，其加速度與其受到的牽引力的關系；乙同學研究：在保持受到的牽引力不變的條件下，小車的加速度與其質量的關系．
②甲同學通過對小車所牽引紙帶的測量，就能得出小車的加速度a．下圖是某次實驗所打出的一條紙帶，在紙帶上標出了5個計數點，在相鄰的兩個計數點之間還有4個點未標出，圖中數據的單位是cm．
實驗中使用的電源是頻率f=50Hz的交變電流．根據以上數據，可以算出小車的加速度a=
 
m/s2．（結果保留三位有效數字）
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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2012?西城區(qū)二模）實驗題
（1）甲乙兩個同學共同做“驗證牛頓第二定律”的實驗，裝置如圖所示．

①兩位同學用砝碼盤（連同砝碼）的重力作為小車（對象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力對小車運動的影響．他們將長木板的一端適當墊高，在不掛砝碼盤的情況下，小車能夠自由地做
勻速直線
勻速直線
運動．另外，還應滿足砝碼盤（連同砝碼）的質量m
遠小于
遠小于
小車的質量M．（填“遠小于”、“遠大于”或“近似等于”）
接下來，甲同學研究：在保持小車的質量不變的條件下，其加速度與其受到的牽引力的關系；乙同學研究：在保持受到的牽引力不變的條件下，小車的加速度與其質量的關系．
②甲同學通過對小車所牽引紙帶的測量，就能得出小車的加速度a．圖2是某次實驗所打出的一條紙帶，在紙帶上標出了5個計數點，在相鄰的兩個計數點之間還有4個點未標出，圖中數據的單位是cm．實驗中使用的電源是頻率f=50Hz的交變電流．根據以上數據，可以算出小車的加速度a=
0.343
0.343
m/s2．（結果保留三位有效數字）
③乙同學通過給小車增加砝碼來改變小車的質量M，得到小車的加速度a與質量M的數據，畫出a～
1
M
圖線后，發(fā)現：當
1
M
較大時，圖線發(fā)生彎曲．于是，該同學后來又對實驗方案進行了進一步地修正，避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現象．那么，該同學的修正方案可能是
A
A

A．改畫a與
1
M+m
的關系圖線       B．改畫a與（M+m）的關系圖線
C．改畫 a與
m
M
的關系圖線         D．改畫a與
1
(M+m)2
的關系圖線
（2）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，采用如圖3所示的電路．
①請根據圖3在圖4中進行實物連線．

②某同學在實驗中得到下面一組U和I的數據：
序號 1 2 3 4 5 6 7 8 9
U/V 0.05 0.10 0.20 0.30 0.40 1.00 1.50 2.00 3.00
I/A 0.05 0.08 0.10 0.11 0.12 0.16 0.19 0.22 0.27
圖5是該同學根據實驗數據描繪出的伏安特性曲線．從圖線上可以看出，當通過小燈泡的電流逐漸增大時，燈絲的阻值逐漸
增大
增大
；這表明燈絲的電阻率隨溫度升高而
增大
增大
．（以上兩空均選填“增大”、“不變”或“減小”）
③將本實驗中的小燈泡兩端加3.0V的電壓，則小燈泡的實際功率約為
0.81（0.80～0.82）
0.81（0.80～0.82）
W；若直接接在電動勢為3.0V、內阻為2.0Ω的直流電源兩端，則小燈泡的實際功率約為
0.62（0.60～0.64）
0.62（0.60～0.64）
W．（以上兩空的結果均保留兩位有效數字）

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科目：高中物理 來源：2012屆廣東省佛山市三水中學高三5月臨考集訓理科綜合物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

（1）（6分）甲乙兩個同學共同做“驗證牛頓第二定律”的實驗，裝置如圖所示。

①兩位同學用砝碼盤（連同砝碼）的重力作為小車受到的合力，需要平衡桌面的摩擦力對小車運動的影響，將長木板的一端適當墊高，在不掛砝碼盤的情況下，輕推小車，能使小車做_______________運動。另外，還應滿足砝碼盤（連同砝碼）的質量m             小車的質量M。（填“遠小于”、“遠大于”或“近似等于”）接下來，甲同學在保持小車質量不變的條件下，研究加速度與合力的關系；乙同學在保持合力不變的條件下，研究小車的加速度與質量的關系。
②甲同學通過對小車所牽引紙帶的測量，就能得出小車的加速度a。圖2是某次實驗所打出的一條紙帶，在紙帶上標出了5個計數點，在相鄰的兩個計數點之間還有4個點未標出，圖中數據的單位是cm。

實驗中使用的電源是頻率f=50Hz的交變電流。根據以上數據，可以算出小車的加速度a=           m/s2。（結果保留三位有效數字）
（2）（12分）小明利用實驗室提供的器材測量某種電阻絲材料的電阻率，所用電阻絲的電阻約為20Ω。他首先把電阻絲拉直后將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，在電阻絲上夾上一個與接線柱c相連的小金屬夾，沿電阻絲移動金屬夾，可改變其與電阻絲接觸點P的位置，從而改變接入電路中電阻絲的長度。可供選擇的器材還有：
電池組E（電動勢為3.0V，內阻約1Ω）；
電流表A1（量程0～100mA，內阻約5W）；
電流表A2（量程0～0.6A，內阻約0.2Ω）；
電阻箱R（0～999.9W）；
開關、導線若干。
小明的實驗操作步驟如下：

A．用螺旋測微器在電阻絲上三個不同的位置分別測量電阻絲的直徑d；
B．根據所提供的實驗器材，設計并連接好如圖甲所示的實驗電路；
C．調節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大，閉合開關；
D．將金屬夾夾在電阻絲上某位置，調整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L；
E．改變金屬夾與電阻絲接觸點的位置，調整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表再次滿偏。重復多次，記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L。
F．斷開開關。
①小明某次用螺旋測微器測量電阻絲直徑時其示數如圖乙所示，則這次測量中該電阻絲直徑的測量值d="____________" mm；
②實驗中電流表應選擇_____________（選填“A1”或“A2”）；
③小明用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對應的接入電路中電阻絲長度L的數據，繪出了如圖丙所示的R-L關系圖線，圖線在R軸的截距為R0，在L軸的截距為L0，再結合測出的電阻絲直徑d，可求出這種電阻絲材料的電阻率r=____________（用給定的物理量符號和已知常數表示）。
④若在本實驗中的操作、讀數及計算均正確無誤，那么由于電流表內阻的存在，對電阻率的測量結果是否會產生影響？若有影響，請說明測量結果將偏大還是偏小。（不要求分析的過程，只回答出分析結果即可）
答：                     。

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科目：高中物理 來源：2011-2012學年廣東省佛山市高三5月臨考集訓理科綜合物理試卷（解析版） 題型：實驗題

（1）（6分）甲乙兩個同學共同做“驗證牛頓第二定律”的實驗，裝置如圖所示。

①兩位同學用砝碼盤（連同砝碼）的重力作為小車受到的合力，需要平衡桌面的摩擦力對小車運動的影響，將長木板的一端適當墊高，在不掛砝碼盤的情況下，輕推小車，能使小車做_______________運動。另外，還應滿足砝碼盤（連同砝碼）的質量m              小車的質量M。（填“遠小于”、“遠大于”或“近似等于”）接下來，甲同學在保持小車質量不變的條件下，研究加速度與合力的關系；乙同學在保持合力不變的條件下，研究小車的加速度與質量的關系。

②甲同學通過對小車所牽引紙帶的測量，就能得出小車的加速度a。圖2是某次實驗所打出的一條紙帶，在紙帶上標出了5個計數點，在相鄰的兩個計數點之間還有4個點未標出，圖中數據的單位是cm。

實驗中使用的電源是頻率f=50Hz的交變電流。根據以上數據，可以算出小車的加速度a=            m/s2。（結果保留三位有效數字）

（2）（12分）小明利用實驗室提供的器材測量某種電阻絲材料的電阻率，所用電阻絲的電阻約為20Ω。他首先把電阻絲拉直后將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，在電阻絲上夾上一個與接線柱c相連的小金屬夾，沿電阻絲移動金屬夾，可改變其與電阻絲接觸點P的位置，從而改變接入電路中電阻絲的長度�？晒┻x擇的器材還有：

電池組E（電動勢為3.0V，內阻約1Ω）；

電流表A1（量程0～100mA，內阻約5W）；

電流表A2（量程0～0.6A，內阻約0.2Ω）；

電阻箱R（0～999.9W）；

開關、導線若干。

小明的實驗操作步驟如下：

A．用螺旋測微器在電阻絲上三個不同的位置分別測量電阻絲的直徑d；

B．根據所提供的實驗器材，設計并連接好如圖甲所示的實驗電路；

C．調節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大，閉合開關；

D．將金屬夾夾在電阻絲上某位置，調整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L；

E．改變金屬夾與電阻絲接觸點的位置，調整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表再次滿偏。重復多次，記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L。

F．斷開開關。

①小明某次用螺旋測微器測量電阻絲直徑時其示數如圖乙所示，則這次測量中該電阻絲直徑的測量值d=____________ mm；

②實驗中電流表應選擇_____________（選填“A1”或“A2”）；

③小明用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對應的接入電路中電阻絲長度L的數據，繪出了如圖丙所示的R-L關系圖線，圖線在R軸的截距為R0，在L軸的截距為L0，再結合測出的電阻絲直徑d，可求出這種電阻絲材料的電阻率r=____________（用給定的物理量符號和已知常數表示）。

④若在本實驗中的操作、讀數及計算均正確無誤，那么由于電流表內阻的存在，對電阻率的測量結果是否會產生影響？若有影響，請說明測量結果將偏大還是偏小。（不要求分析的過程，只回答出分析結果即可）

答：                      。

 

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