某同學(xué)用如圖所示裝置“研究物體的加速度與外力關(guān)系”,他將光電門(mén)固定在氣墊軌道上的某點(diǎn)B處,調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平后,用重力為F的鉤碼,經(jīng)繞過(guò)滑輪的細(xì)線拉滑塊,每次滑塊從同一位置A由靜止釋放,測(cè)出遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t.改變鉤碼個(gè)數(shù),重復(fù)上述實(shí)驗(yàn).記錄的數(shù)據(jù)及相關(guān)計(jì)算如下表.
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5
F/N 0.49 0.98 1.47 1.96 2.45
t/(ms) 40.4 28.6 23.3 20.2 18.1
t2/(ms)2 1632.2 818.0 542.9 408.0 327.6
υ2 6.1 12.2 18.4 24.5 30.6
(1)為便于分析Fm-mg=m
υ
2
2
l
,得υ2=
8
3
gl
與l的關(guān)系,應(yīng)作出d-l=
1
2
g
t
2
2
,x=υ2t2
的關(guān)系圖象,請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙上作出該圖線

(2)由圖線得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:
F與
1
t2
成正比
F與
1
t2
成正比

(3)設(shè)AB間的距離為s,遮光條的寬度為d,請(qǐng)你由上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論推導(dǎo)出物體的加速度a與時(shí)間t的關(guān)系式為
a=
d2
2st2
a=
d2
2st2
分析:(1)根據(jù)所提供數(shù)據(jù),依據(jù)描點(diǎn)法可以正確畫(huà)出圖象;
(2)根據(jù)圖象的形狀可以正確得出結(jié)論;
(3)根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式中速度和位移關(guān)系可正確解答.
解答:解:(1)根據(jù)所給數(shù)據(jù)采用描點(diǎn)法得出圖象如下圖所示:

(2)根據(jù)圖象可知,F(xiàn)與
1
t2
成正比.
故答案為:F與
1
t2
成正比.
(3)根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式:v2-
v
2
0
=2as
,有:
物體的初速度為零,到B點(diǎn)的速度為:v=
d
t
,有:v2=2as,即(
d
t
)2=2as

故有:a=
d2
2st2

故答案為:a=
d2
2st2
點(diǎn)評(píng):直觀反映兩個(gè)物理量的關(guān)系是要找出這兩個(gè)量的線性關(guān)系,即畫(huà)出直線圖象,畫(huà)圖過(guò)程中注意數(shù)學(xué)知識(shí)和物理規(guī)律的應(yīng)用.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn),主要步驟如下:
A.在桌面上放一塊方木板,在方木板上鋪一張白紙,用圖釘把白紙釘在方木板上;
B.用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn),在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩,細(xì)繩的另一端系著繩套;
C.將兩只彈簧測(cè)力計(jì)通過(guò)細(xì)繩互成角度地拉橡皮條,使繩與橡皮條的結(jié)點(diǎn)達(dá)到某一位置O,記下O點(diǎn)的位置,讀出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù);
D.按選好的標(biāo)度,用鉛筆和刻度尺作出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1和F2的圖示,并用平行四邊形定則作出合力F′;
E、用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),通過(guò)細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長(zhǎng),讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù),記下細(xì)繩的方向,按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F的圖示;
F.比較力F′與F的大小和方向.
上述步驟中:
①有重要遺漏內(nèi)容的步驟序號(hào)中
C
C
E
E
;遺漏內(nèi)容分別是
記下兩條細(xì)繩的方向
記下兩條細(xì)繩的方向
使橡皮條伸長(zhǎng)到O點(diǎn).
使橡皮條伸長(zhǎng)到O點(diǎn).

②若他將遺漏內(nèi)容補(bǔ)上后,如圖(a)所示,是他利用坐標(biāo)紙記下的橡皮筋結(jié)點(diǎn)位置O點(diǎn)及兩彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小,試在圖(a)中作出無(wú)實(shí)驗(yàn)誤差情況下F1和F2的合力圖示,并用F′表示此力.
③圖(b)是甲和乙兩位同學(xué)分別做以上實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果,其中哪一個(gè)比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)?(力F是只用一只彈簧測(cè)力計(jì)拉時(shí)的圖示)
A
A
(填A(yù)或B).

(2)①某同學(xué)用如圖所示裝置做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn),若他在圖示狀態(tài)下開(kāi)始做實(shí)驗(yàn),請(qǐng)指出圖中的主要錯(cuò)誤是(至少寫(xiě)兩項(xiàng)):
應(yīng)將電池改為交流電
應(yīng)將電池改為交流電
、
沒(méi)有平衡摩擦力
沒(méi)有平衡摩擦力

②該同學(xué)要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)該保持
拉力F
拉力F
;若該同學(xué)要探究加速度a和拉力F關(guān)系,應(yīng)該保持
質(zhì)量M
質(zhì)量M
不變;
③他在實(shí)驗(yàn)中得到如下圖所示紙帶,紙帶上的計(jì)數(shù)點(diǎn)用A、B、C、D、E表示.根據(jù)圖上數(shù)據(jù),小車經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度是
6.0×10-2
6.0×10-2
m/s.(相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s)(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某同學(xué)用如圖所示裝置研究感應(yīng)電流的方向與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向的關(guān)系.已知電流從α接線柱流入電流表時(shí),電流表指針左偏.實(shí)驗(yàn)是地,磁場(chǎng)方向、磁鐵運(yùn)動(dòng)情況及電流
表指針偏轉(zhuǎn)情況部分已記錄在下表中.請(qǐng)依據(jù)電磁感應(yīng)規(guī)律填定空出的部分.
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 磁場(chǎng)方向 磁鐵運(yùn)動(dòng)情況 指針偏轉(zhuǎn)情況
1 向下 插入 左偏
2 拔出 右偏
3 向上 右偏
4 向上 拔出

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某同學(xué)用如圖所示裝置研究重錘下落的加速度,所用交流電頻率為50Hz.在所選紙帶上取某點(diǎn)為0號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn),然后每3個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),所得測(cè)量數(shù)據(jù)及其標(biāo)記符號(hào)如圖所示.

①請(qǐng)寫(xiě)出本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來(lái)源(舉出兩條 )A.
長(zhǎng)度的測(cè)量
長(zhǎng)度的測(cè)量
;B.
紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦
紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦

②如果用f表示頻率,使用f,S1,S2 S3,S4,S5,S6,寫(xiě)出計(jì)算加速度的表達(dá)式.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2005?鹽城模擬)某同學(xué)用如圖所示裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,用輕質(zhì)細(xì)線將小球1懸掛于O點(diǎn),使小球1的質(zhì)心到懸點(diǎn)O的距離為L(zhǎng),被碰小球2放在光滑的水平桌面上.將小球1從右方的A點(diǎn)(OA與豎直方向的夾角為α)由靜止釋放,擺到最低點(diǎn)時(shí)恰與小球2發(fā)生正碰,碰撞后,小球1繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)把輕質(zhì)指示針推移到圖中的OC位置,小球2落到水平地面上到桌面邊緣水平距離為S的D點(diǎn).
(1)實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)測(cè)得上述物理量中的α、L、S,為了驗(yàn)證兩球碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒,還應(yīng)該測(cè)量物理量有
小球1質(zhì)量m1,小球2質(zhì)量m2,桌面高度h,OC與OB夾角
小球1質(zhì)量m1,小球2質(zhì)量m2,桌面高度h,OC與OB夾角

(2)請(qǐng)用測(cè)得的物理量結(jié)合已知物理量來(lái)表示碰撞前后小球1、小球2的動(dòng)量:P1=
m1
2gL(1-cosα)
m1
2gL(1-cosα)
.P′1=
m1
2gL(1-cosθ)
m1
2gL(1-cosθ)
.P2=
0
0
.P′2=
m2s?
g
2h
m2s?
g
2h

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)某同學(xué)用如圖所示裝置來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,讓質(zhì)量為m1的小球從斜槽某處由靜止開(kāi)始滾下,與靜止在斜槽末端質(zhì)量為m2的小球發(fā)生碰撞,已知兩個(gè)小球的半徑都為R.
(1)實(shí)驗(yàn)中必須要求的條件是
 

A.斜槽必須是光滑的
B.斜槽末端的切線必須水平
C.m1與m2的球心在碰撞瞬間必須在同一高度
D.m1每次必須從同一高度處滾下
(2)實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)量的物理是
 

A.小球的質(zhì)量m1和m2 
B.小球起始高度h 
C.小球飛行的時(shí)間t  
D.桌面離地面的高度H
E.小球飛出的水平距離S.

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同步練習(xí)冊(cè)答案