如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置.用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小,在長(zhǎng)木板上相距L=48.00cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器,分別記錄小車到達(dá)A、B時(shí)的速率.
實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:
①將拉力傳感器固定在小車上;
②平衡摩擦力,讓小車做勻速直線運(yùn)動(dòng);
③把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上,另一端通過定滑輪與鉤碼相連;
④接通電源后自C點(diǎn)釋放小車,小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng),記錄細(xì)線拉力F的大小及小車分別到達(dá)A、B時(shí)的速率vA、vB;
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復(fù)④的操作.

(1)表中記錄了實(shí)驗(yàn)測(cè)得的幾組數(shù)據(jù),是兩個(gè)速度傳感器記錄速率的平方差,請(qǐng)將表中第3次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫完整(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(請(qǐng)寫在答題紙的橫線上);

次數(shù)
F/N
 (m3/s3
a(m/s2
1
0.60
0.77
0.80
2
1.04
1.61
1.68
3
1.42
2.34
           
4
2.62
4.65
4.84
5
3.00
5.49
5.72
(2)依據(jù)表中數(shù)據(jù),在坐標(biāo)紙上作出a~F關(guān)系圖線;

(3)比較實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的關(guān)系圖線(圖2中已畫出理論圖線),造成上述偏差的原因是     

(1)2.44; (2)如解析圖所示 (3)沒有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數(shù)偏大

解析試題分析:(1)根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式中速度和位移的關(guān)系可以寫出正確的表達(dá)式,帶入即可求解;
(2)利用描點(diǎn)法可正確畫出圖象;
(3)對(duì)比實(shí)際與理論圖象可知,有外力時(shí)還沒有加速度,由此可得出產(chǎn)生偏差原因.
解:(1)根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2﹣v02=2as有:a==,帶入數(shù)據(jù)解得:a=2.44m/s2
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù),得出圖象如圖所示:

(3)對(duì)比圖象可知,實(shí)際圖象沒有過原點(diǎn)而是和橫坐標(biāo)有交點(diǎn),造成原因?yàn)闆]有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數(shù)偏大.
點(diǎn)評(píng):明確實(shí)驗(yàn)原理,正確進(jìn)行誤差分析和數(shù)據(jù)處理是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的基本要求,要加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

11分)一質(zhì)量不計(jì)的勁度系數(shù)為N/m的彈簧原長(zhǎng)為10cm,一端固定于質(zhì)量m=2kg的物體上,另一端施一水平拉力F,已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,物體與地面間的最大靜摩擦力為8.2N,取m/s2.

(1)當(dāng)初物體靜止,當(dāng)彈簧拉長(zhǎng)到12cm時(shí),求物體受到摩擦力多大?
(2)當(dāng)初物體靜止,緩慢增大拉力,若將彈簧拉長(zhǎng)到13cm時(shí),物體所受的摩擦力大小為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

圖甲為“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)裝置.
(1)下列說法中正確的是        

A.在測(cè)量同一組數(shù)據(jù)F1、F2和合力F的過程中,橡皮條結(jié)點(diǎn)O的位置不能變化
B.彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)線時(shí),拉力方向必須豎直向下
C.F1、F2和合力F的大小都不能超過彈簧測(cè)力計(jì)的量程
D.為減小測(cè)量誤差,F(xiàn)1、F2方向間夾角應(yīng)為90°
(2)彈簧測(cè)力計(jì)的指針如圖乙所示,由圖可知拉力的大小為____  _N.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

為了探究加速度與力的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,帶滑輪的長(zhǎng)木板水平放置.

(1)在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法,應(yīng)保持___________不變;
(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測(cè)量.在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫出a – F關(guān)系圖線(如圖所示).
a.經(jīng)過分析,發(fā)現(xiàn)這些點(diǎn)跡存在一些問題,產(chǎn)生的主要原因可能是           ;

A.軌道與水平方向夾角太大
B.軌道保持了水平狀態(tài),沒有平衡摩擦力
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大,造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)
D.所用小車的質(zhì)量太大,造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)
b.改正實(shí)驗(yàn)所存在的問題后,圖線為過原點(diǎn)的一條直線
則直線的斜率物理含義是         可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是__________________________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)為了探究物體在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦力與斜面傾角的關(guān)系,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置如圖。長(zhǎng)直平板一端放在水平桌面上,另一端架在一物塊上。在平板上標(biāo)出A、B兩點(diǎn),B點(diǎn)處放置一光電門,用光電計(jì)時(shí)器記錄滑塊通過光電門時(shí)擋光的時(shí)間,

實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①用游標(biāo)卡尺測(cè)量滑塊的擋光長(zhǎng)度d,用天平測(cè)量滑塊的質(zhì)量m;
②用直尺測(cè)量A、B之間的距離s,A點(diǎn)到水平桌面的垂直距離h1,B點(diǎn)到水平桌面的垂直距離h2;
③將滑塊從A點(diǎn)靜止釋放.由光電計(jì)時(shí)器讀出滑塊的擋光時(shí)間t;
④重復(fù)步驟 ③數(shù)次,井求擋光時(shí)間的平均值
⑤利用所測(cè)數(shù)據(jù)求出摩擦力f和斜面傾角的余弦值cosα;
⑥多次改變斜面的傾角,重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟②③④⑤做出f一cosα關(guān)系曲線。

(1)用測(cè)量的物理量完成下列各式(重力加速度為g)
①斜面傾角的余弦cosα=                    
②滑塊通過光電門時(shí)的速度v =             ;
③滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a=                  
④滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的摩擦阻力f=          ;
(2)測(cè)量滑塊擋光長(zhǎng)度的游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖所示,讀得d=              。

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

一同學(xué)要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧長(zhǎng)度改變量的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)裝置如下圖甲所示,在離地面高為h的光滑水平桌面上,沿著與桌子右邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧,其左端固定,右端與質(zhì)量為m的小剛球接觸。將小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飛行落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡。重力加速度為g
(1)若測(cè)得某次壓縮彈簧釋放后小球落點(diǎn)P痕跡到O點(diǎn)的距離為s,則釋放小球前彈簧的彈性勢(shì)能表達(dá)式為         ;
(2)該同學(xué)改變彈簧的壓縮量進(jìn)行多次測(cè)量得到下表一組數(shù)據(jù):

彈簧壓縮量x/cm
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
小球飛行水平距離s/×102cm
2.01
3.00
4.01
4.98
6.01
6.99
結(jié)合(1)問與表中數(shù)據(jù),彈簧彈性勢(shì)能與彈簧壓縮量x之間的關(guān)系式應(yīng)為        ;
(3)完成實(shí)驗(yàn)后,該同學(xué)對(duì)上述裝置進(jìn)行了如下圖乙所示的改變:(I)在木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙,并將木板豎直立于靠近桌子右邊緣處,使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,撞到木板并在白紙上留下痕跡O;(II)將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x固定,再使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,撞到木板上得到痕跡P;(III)用刻度尺測(cè)量紙上O點(diǎn)到P點(diǎn)的豎直距離為y。若已知木板與桌子右邊緣的水平距離為L(zhǎng),則(II)步驟中彈簧的壓縮量應(yīng)該為       。

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量物件長(zhǎng)度如圖,由圖可知其長(zhǎng)度為          mm;

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

多用電表表頭的示意圖如圖所示.在正確操作的情況下:

(1)若選擇開關(guān)的位置如a箭頭所示,則測(cè)量的物理量是______,測(cè)量結(jié)果為_______;
(2)若選擇開關(guān)的位置如b箭頭所示, 則測(cè)量的物理量是________,測(cè)量結(jié)果為_____;
(3)若選擇開關(guān)的位置如c箭頭所示,則測(cè)量的物理量是________,測(cè)量結(jié)果為_____;
(4)無(wú)論用多用電表進(jìn)行何種測(cè)量(限于直流),電流都應(yīng)該從______色表筆流出,從______色表筆流入電表.

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年浙江舟山中學(xué)高一上期期中考試物理卷(解析版) 題型:計(jì)算題

一輛汽車從O點(diǎn)靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),已知在2s內(nèi)經(jīng)過相距27m的A、B兩點(diǎn),汽車經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度為15m/s。如圖所示,求:

(1)汽車經(jīng)過A點(diǎn)的速度

(2)A點(diǎn)與出發(fā)點(diǎn)間的距離

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同步練習(xí)冊(cè)答案