用圖甲所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律（交流電頻率為50Hz）：

（1）如圖乙所示是某同學通過實驗得到的一條紙帶，他在紙帶上取A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點（每相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出），將毫米刻度尺放在紙帶上。根據(jù)圖乙可知，打下E點時小車的速度為____m/s．小車的加速度為____m／s2。（計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（2）另一同學在該實驗中得到如下一組實驗數(shù)據(jù)（表中F表示細線對小車的拉力，a表示小車的加速度）：

①請在圖丙所示的坐標系中畫出a-F圖線；

②根據(jù)圖表分析，實驗操作中存在的問題可能是__（填序號）
A、沒有平衡摩擦力
B、平衡摩擦力時木板傾角過小
C、平衡摩擦力時木板傾角過大
D、小車質(zhì)量太大
E、砂桶和砂的質(zhì)量太大
（1）0．20     0．40 （誤差在0．02范圍內(nèi)均可得分）；（2） ①如圖（圖線作成折線或曲線均不能得分）   ②AB

試題分析:（1）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度得：=0．20m/s
設(shè)兩個計數(shù)點之間的位移分別為：x1、x、x3、x4、x5、x6，由圖可知：x1=0.005m；x2=0.01m；x3=0.015m；x4=0.018m；x5=0.022m；x6=0.026m，根據(jù)逐字法得：a==0.41m/s2
（2）由上圖知直線截距在F軸上，即拉力的數(shù)值增大到一定值后小車才有加速度，所以是沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力時傾角過小．故選：AB．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

(10分)光電計時器是一種研究物體運動情況的常見儀器．當有物體從光電門通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．現(xiàn)利用如圖甲所示裝置探究物體的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系，其NQ是水平桌面，PQ是一端帶有滑輪的長木板，l、2是固定在木板上的兩個光電門(與之連接的兩個光電計時器沒有畫出)．小車上固定著用于擋光的窄片K，測得其寬度為d，讓小車從木板的頂端滑下，光電門l、2各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2．

⑴該實驗中，在改變小車的質(zhì)量M或沙桶的總質(zhì)量m時，保持M>>m，這樣做的目的是         ；
⑵為了計算出小車的加速度，除了測量d、t1和t2之外，還需要測量        ，若上述測量的量用石表示，則用這些物理量計算加速度的表達式為a＝        ；
⑶某位同學經(jīng)過測量、計算得到如下表數(shù)據(jù)，請在圖乙中作出小車加速度與所受合外力的關(guān)系圖像．

⑷由圖象可以看出，該實驗存在著較大的誤差，產(chǎn)生誤差的主要原因是               ．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學做“測定物體運動的加速度”的實驗，
（1）在實驗中，下列操作正確的是（  ）
A.打點前，小車應(yīng)靠近打點計時器，要先接通電源，待計時器打點穩(wěn)定后再釋放小車
B.要舍去紙帶上的密集點，然后選取計數(shù)點
C.打點頻率為50 Hz，每隔4個點取一個計數(shù)點，則相鄰兩個計數(shù)點間時間間隔為0.01 s
D.實驗中應(yīng)使小車速度盡量小些
（2）該同學根據(jù)打出的紙帶認為不用計算就能直接得到的物理量有兩個，請幫他選出（  ）
A、時間間隔     B、平均速度     C、加速度      D、位移

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（6分）用金屬制成的線材(如鋼絲、鋼筋)受到拉力會伸長。十七世紀英國物理學家胡克發(fā)現(xiàn)：金屬絲或金屬桿在彈性限度內(nèi)它的伸長與拉力成正比，這就是著名的胡克定律。這一發(fā)現(xiàn)為后人對材料的研究奠定了重要基礎(chǔ)�，F(xiàn)在一根用新材料制成的金屬桿，長為4m，橫截面積為0.8cm2，設(shè)計要求它受到拉力后的伸長不超過原長的1/1000，問最大拉力多大?由于這一拉力很大，桿又較長，直接測試有困難，選用同種材料制成樣品進行測試，通過測試取得數(shù)據(jù)如下：

(1)．測試結(jié)果表明線材受拉力作用后其伸長與材料的長度成______ 比，與材料的截面積成__ 比。
(2)．上述金屬細桿承受的最大拉力為_________________ N。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖甲所示是某同學探究小車加速度與力的關(guān)系的實驗裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點，用不同重物通過細線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．
 
①若用游標卡尺測出遮光條的寬度d如圖乙所示，則d=        cm；實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間Δt=2.0×10-2s，則小車經(jīng)過光電門時的速度為       m/s；
②實驗中可近似認為細線對小車的拉力與重物重力大小相等，則重物的質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M間應(yīng)滿足的關(guān)系為          ；
③測出多組重物的質(zhì)量m和對應(yīng)遮光條通過光電門的時間Δt，并算出相應(yīng)小車經(jīng)過光電門時的速度v，通過描點作出線性圖象，研究小車加速度與力的關(guān)系．處理數(shù)據(jù)時應(yīng)作出 ­­­­­­­      （選填“v-m”或“v2-m”）圖象。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

圖1為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖.圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源，打點的時間間隔用Δt表示.在小車質(zhì)量M未知的情況下，某同學設(shè)計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”.

（1）完成下列實驗步驟中的填空：
①平衡小車所受的阻力：撤去砂和砂桶，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列     的點.
②按住小車，在左端掛上適當質(zhì)量的砂和砂桶，在小車中放入砝碼.
③打開打點計時器電源,釋放小車,獲得帶有點跡的紙帶,在紙帶上標出小車中砝碼的質(zhì)量m.
④按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復步驟③.
⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個間隔標注一個計數(shù)點.測量相鄰計數(shù)點的間距s1，s2，….求出與不同m相對應(yīng)的加速度a.
⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標，為縱坐標，在坐標紙上做出-m關(guān)系圖線.若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則與m應(yīng)成     關(guān)系（填“線性”或“非線性”）.
（2）完成下列填空：
①本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，懸掛砂和砂桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是     .
②如圖2所示是該同學在某次實驗中利用打點計時器打出的一條紙帶，A、B、C、D是該同學在紙帶上選取的連續(xù)四個計數(shù)點.該同學用刻度尺測出AC間的距離為SⅠ，測出BD間的距離為SⅡ.a可用SⅠ、SⅡ和Δt（打點的時間間隔）表示為a=     .
  
③圖3為所得實驗圖線的示意圖.設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為     ，小車的質(zhì)量為     .

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

“探究動能定理”的實驗裝置如圖所示，當小車在兩條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功記為W0。當用4條、6條、8條-------完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、第4次--------實驗時，橡皮筋對小車的功記為2W0、3W0、4W0-------每次實驗中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點計時器所打的紙帶測出。

（1） 關(guān)于該實驗，下列說法正確的是：
A、 打點計時器可以用直流電源供電，電壓4—6V
B、 實驗中使用的若干跟橡皮筋的原長可以不相等
C、 每次實驗中應(yīng)使小車從同一位置由靜止彈出
D、 利用每次測出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次做出W—vm 、W—vm2、W—vm3、W2—vm、W3—vm------的圖象，得出合力做功與物體速度變化的關(guān)系

（2）如上圖給出了某次在正確操作的情況下打出的紙帶，從中截取了測量物體最大速度所用的一段紙帶，測得O點到A、B、C、D、E各點的距離分別為OA="5.65cm" 、OB="7.12cm" 、OC="8.78cm" 、OD="10.44cm" 、OE="12.09cm" 已知相鄰兩點打點時間間隔為0.02s ，則小車獲得的最大速度vm=      m/s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學利用打點計時器研究做勻加速直線運動小車的運動情況，圖1所示為該同學實驗時打出的一條紙帶中的部分計數(shù)點（后面計數(shù)點未畫出），相鄰計數(shù)點間有4個點跡未畫出。(打點計時器每隔0.02s打出一個點)

（1）為研究小車的運動，此同學用剪刀沿虛線方向把紙帶上OB、BD、DF……等各段紙帶剪下，將剪下的紙帶一端對齊，按順序貼好，如圖所示。簡要說明怎樣判斷此小車是否做勻變速直線運動？
方法：                                
（2）在圖2中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.31cm、x4=8.94cm、x5=9.57cm、x6=10.20cm，則打下點跡A時，小車運動的速度大小是_______m/s，小車運動的加速度大小是_______m/s2。（本小題計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（3）如果當時電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=49Hz，而做實驗的同學并不知道，由此引起的系統(tǒng)誤差將使加速度的測量值比實際值偏      。（填“大”或“小”）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學利用螺旋測微器測量一金屬板的厚度．該螺旋測微器校零時的示數(shù)如圖甲所示，測量金屬板厚度時的示數(shù)如圖乙所示．圖甲所示讀數(shù)為________mm，圖乙所示讀數(shù)為________mm，所測金屬板的厚度為________mm.

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同步練習冊答案