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如圖所示是某同學探究加速度與力的關系的實驗裝置．他在氣墊導軌上安裝了一個光電門口，滑塊上固定一遮光條（寬度為d，d較�。瑝K用細線繞過氣墊導軌左端的定滑輪與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放．
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（1）實驗時，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門B的時間t，若要得到滑塊的加速度，還需要測量的物理量是
 
．
（2）下列不必要的一項實驗要求是
 
（請?zhí)顚戇x項前對應的字母）．
A．應使滑塊質量遠大于鉤碼和力傳感器的總質量
B．應使A位置與光電門間的距離適當大些
C．應將氣墊導軌調節(jié)水平
D．應使細線與氣墊導軌平行
（3）改變鉤碼質量，測出對應的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間t，通過描點作出線性圖象，研究滑塊的加速度與力的關系，處理數(shù)據時應作出圖象．（選填“t2-F”、“
1
t
-F”或“
1
t2
-F”）
分析：滑塊經過光電門時的瞬時速度可近似認為是滑塊經過光電門的平均速度．根據運動學公式解答．
用細線拉力表示合力，要考慮摩擦力的影響．
解答：解：（1）實驗時，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門B的時間t，滑塊經過光電門時的瞬時速度可近似認為是滑塊經過光電門的平均速度．根據運動學公式得若要得到滑塊的加速度，還需要測量的物理量是遮光條到光電門的距離L
（2）A、拉力是直接通過傳感器測量的，故與小車質量和鉤碼質量大小關系無關，故A正確；
B、應使A位置與光電門間的距離適當大些，有利于減小誤差，故B錯誤
C、應將氣墊導軌調節(jié)水平，使拉力才等于合力，故C錯誤
D、要保持拉線方向與木板平面平行，拉力才等于合力，故D錯誤；
故選A．
（3）由題意可知，該實驗中保持小車質量M不變，因此有：v2=2as，
v=
d
t
，a=
F
M
，
d2
t2
=2
F
M
L
所以研究滑塊的加速度與力的關系，處理數(shù)據時應作出
1
t2
-F圖象．
故答案為：（1）遮光條到光電門的距離L
（2）A（3）
1
t2
-F
點評：處理實驗時一定要找出實驗原理，根據實驗原理我們可以尋找需要測量的物理量和需要注意的事項．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示是某同學探究小車的速度和加速度的實驗裝置，遮光條長度為3.0cm，他將光電門固定在水平軌道上的B點，用重物通過細線拉小車，讓小車做直線運動．實驗時將小車從圖甲中位置A處由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間△t1=0.11s，遮光條從開始運動到光電門的時間為△t=3.57s，則小車經過光電門時的速度為
0.27
0.27
m/s，小車加速度為
0.076
0.076
m/s2．（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

如圖所示是某同學探究加速度與力、質量關系的實驗裝置。將一輛小車放在光滑的水平板上，小車前端系上細繩，繩的另一端跨過定滑輪掛一小盤，盤里放適量的砝碼，盤與砝碼的總質量為m，車后端連一紙帶，穿過打點計時器限位孔，小車運動時帶動紙帶運動，通過打點計時器記錄下小車運動的情況。

該同學通過在小車上加減砝碼改變小車的質量M，通過在盤中增減砝碼改變小車所受的合力F，研究紙帶算出小車運動的加速度a，幾次實驗數(shù)據記錄如下表：

次

1

2

3

4

5

6

7

8

M/kg

M0

M0

M0

M0

1.25

1.50

2.00

2.50

F/N

0.25

0.50

0.75

1.00

F0

F0

F0

F0

a/(m•s-2)

0.25

0.51

0.74

0.99

0.80

0.67

0.50

0.40

 

1.某同學通過計算得到繩中的拉力表達式為,分析表達式可知，要使繩中的拉力（即拉小車的力），要滿足的條件是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

2.在實驗中為了探究小車的加速度與力和質量的關系，該同學采用了先保持小車質量M不變，研究另兩個量間的關系，這種實驗方法叫做＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

3.通過表中1—4列數(shù)據在給定的坐標系中畫出a-F圖像，由圖像可得到的結論是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

通過表中4—8列數(shù)據可得到的結論是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

 

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科目：高中物理 來源：2011年山東省文登市高一上學期期末模塊測試物理卷 題型：實驗題

如圖所示是某同學探究加速度與力、質量關系的實驗裝置。將一輛小車放在光滑的水平板上，小車前端系上細繩，繩的另一端跨過定滑輪掛一小盤，盤里放適量的砝碼，盤與砝碼的總質量為m，車后端連一紙帶，穿過打點計時器限位孔，小車運動時帶動紙帶運動，通過打點計時器記錄下小車運動的情況。

該同學通過在小車上加減砝碼改變小車的質量M，通過在盤中增減砝碼改變小車所受的合力F，研究紙帶算出小車運動的加速度a，幾次實驗數(shù)據記錄如下表：

次
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7
8
M/kg
M0
M0
M0
M0
1.25
1.50
2.00
2.50
F/N
0.25
0.50
0.75
1.00
F0
F0
F0
F0
a/(m?s-2)
0.25
0.51
0.74
0.99
0.80
0.67
0.50
0.40
 
【小題1】某同學通過計算得到繩中的拉力表達式為,分析表達式可知，要使繩中的拉力（即拉小車的力），要滿足的條件是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

【小題2】在實驗中為了探究小車的加速度與力和質量的關系，該同學采用了先保持小車質量M不變，研究另兩個量間的關系，這種實驗方法叫做＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
【小題3】通過表中1—4列數(shù)據在給定的坐標系中畫出a-F圖像，由圖像可得到的結論是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
通過表中4—8列數(shù)據可得到的結論是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

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科目：高中物理 來源：2011年山東省文登市高一上學期期末模塊測試物理卷 題型：實驗題

如圖所示是某同學探究加速度與力、質量關系的實驗裝置。將一輛小車放在光滑的水平板上，小車前端系上細繩，繩的另一端跨過定滑輪掛一小盤，盤里放適量的砝碼，盤與砝碼的總質量為m，車后端連一紙帶，穿過打點計時器限位孔，小車運動時帶動紙帶運動，通過打點計時器記錄下小車運動的情況。

該同學通過在小車上加減砝碼改變小車的質量M，通過在盤中增減砝碼改變小車所受的合力F，研究紙帶算出小車運動的加速度a，幾次實驗數(shù)據記錄如下表：

次

1

2

3

4

5

6

7

8

M/kg

M0

M0

M0

M0

1.25

1.50

2.00

2.50

F/N

0.25

0.50

0.75

1.00

F0

F0

F0

F0

a/(m•s-2)

0.25

0.51

0.74

0.99

0.80

0.67

0.50

0.40

 

1.某同學通過計算得到繩中的拉力表達式為,分析表達式可知，要使繩中的拉力（即拉小車的力），要滿足的條件是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

2.在實驗中為了探究小車的加速度與力和質量的關系，該同學采用了先保持小車質量M不變，研究另兩個量間的關系，這種實驗方法叫做＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

3.通過表中1—4列數(shù)據在給定的坐標系中畫出a-F圖像，由圖像可得到的結論是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

通過表中4—8列數(shù)據可得到的結論是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

 

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