18．在驗證牛頓第二定律的實驗中，測量長度的工具是刻度尺，精度是1mm；測量時間的工具是打點計時器；測量質(zhì)量的工具是天平．實驗中砂和桶的總質(zhì)量m和車與砝碼的總質(zhì)量M間必須滿足的條件是m＜＜M．實驗中打出的紙帶如圖所示，相鄰計數(shù)點間的時間是0.1s，圖中長度單位是cm，由此可以算出小車運動的加速度是0.69m/s2．

分析 知道控制變量法研究物理量之間的關(guān)系，實驗中認(rèn)為用沙和桶的總重力充當(dāng)小車的合力，據(jù)此分析二者質(zhì)量該滿足的關(guān)系，根據(jù)勻變速直線運動的推論計算小車運動的加速度．

解答 解：驗證牛頓第二定律的實驗中，測量長度的工具是毫米刻度尺，精度是1mm；
測量時間的工具是：打點計時器；則量質(zhì)量的工具是：天平．
在驗證牛頓第二定律實驗中，砂和桶的總質(zhì)量為M，車與砝碼的總質(zhì)量為m，
當(dāng)m＜＜M時可以近似認(rèn)為小車受到的拉力等于砂與桶的重力．
用相鄰的兩段位移之差△x=aT 2來算．如圖兩段位移中隔了一段，即相差2△x．
（2.62-1.24 ）×10-2=3aT 2，
已知T=0.1 s
解得：a=0.46m/s2
故答案為：刻度尺； 1； 打點計時器；天平； m＜＜M；0.46

點評 在“驗證牛頓第二定律”的實驗用控制變量法，本實驗只有在滿足平衡摩擦力和小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于勾碼質(zhì)量和拉力沿著平行于木板的方向的三重條件下，才能用鉤碼重力代替小車所受的合力．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖，A、B、C 三點是一直角三角形的三個頂點，∠B=30°，現(xiàn)在A、B 兩點放置兩點電荷qA、qB，測得 C 點的場強與 BA 平行，則（　　）
A．AB都為正電荷
B．A帶正電荷，B帶負(fù)電荷
C．qA、qB 在 C 點獨立激發(fā)的場強之比為$\frac{{E}_{A}}{{E}_{B}}$=$\frac{1}{4}$
D．A、B的電荷量之比為$\frac{{q}_{A}}{{q}_{B}}$=$\frac{1}{8}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．王明同學(xué)經(jīng)過多次測量與計算后，得到了一組功率P與電壓的平方U2的數(shù)據(jù)，圖中能正確表示P與U2的關(guān)系的是（　�。ㄔO(shè)燈絲電阻不變）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖1所示的實驗裝置．請思考探究思路并回答下列問題：
（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的
影響應(yīng)采取的做法是C；
A．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車
在鉤碼拉動下恰好做勻速運動
B．將木板帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動
C．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼時使小車恰好做勻速運動
D．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼時使小車能夠靜止在木板上
（2）如圖2所示是實驗中得到的一條紙帶．A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點還有四個點未畫出．量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為：xAB=4.22cm，xAC=8.87cm，xAD=13.95cm，xAE=19.44cm，xAF=25.35cm，xAG=31.69cm，已知打點計時器的工作頻率為50Hz，則小車的加速度a=0.42m/s2．（保留兩位有效數(shù)字）．
（3）有一組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，他們在軌道水平和傾斜兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖3所示．圖線①是在軌道傾斜情況下得到的（選填“①”或“②”）；小車及車中的砝碼總質(zhì)量m=0.5kg．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖（電場）平行板間距d=0.020m，板長L=0.20m，加在兩板間的電壓如圖所示，初速度為零的電子，經(jīng)U0=1000V的電壓加速后，沿兩板的中心射入，則電子束從右側(cè)通過所用的時間與間斷的時間的比t1：t2是多少？（每個電子穿過平行板的時間都極短，可以認(rèn)為電壓是不變）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．甲、乙兩位同學(xué)分別用如圖1所示的裝置來驗證牛頓第二定律
（1）甲同學(xué)在驗證質(zhì)量不變時物體加速度與所受合外力的關(guān)系時，得到如圖2所示的a-F圖線，這與預(yù)期有差別．產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是：
A．沒有測量砝碼盤的質(zhì)量
B．沒有平衡小車受到的摩擦力
C．木板墊起時與水平面的夾角過大
答：C（填相應(yīng)字母）
（2）乙同學(xué)在驗證合外力不變時物體加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，得到加速度a與質(zhì)量m的數(shù)據(jù)如表所示：
m/kg0.300.200.160.130.10
a/m•s-21.202.002.603.104.00
為了用圖形顯示出加速度與質(zhì)量的關(guān)系嗎，請你在圖3示坐標(biāo)系中用描點法繪出圖線，并指出這是什么關(guān)系．答：加速度與質(zhì)量成反比關(guān)系

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖甲所示是回旋加速器的示意圖，其核心部分是兩個D形金屬盒，在加速帶電粒子時，兩金屬盒置于勻強磁場中，并分別與高頻電源相連．帶電粒子在磁場中運動的動能Ek隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，若忽略帶電粒子在電場中的加速時間，則下列判斷中正確的是（　�。�
A．高頻電源的變化周期應(yīng)該等于tn-tn-1
B．在Ek-t圖中應(yīng)有t4-t3=t3-t2=t2-t1
C．粒子加速次數(shù)越多，粒子最大動能一定越大
D．要想粒子獲得的最大動能越大，則只要求D形盒的面積也越大

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．以20m/s的速度做勻速直線運動的汽車，制動后做勻減速運動，能在2m內(nèi)停下來，如果汽車以40m/s的速度行駛，則它的制動距離應(yīng)該是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖四個等量異種點電荷（兩個正電荷，兩個負(fù)電荷），O為它們連線中點，AB為中垂線，且AO=BO，則（　�。�
A．A、B兩點場強相等B．A、B兩點電勢相等
C．A點場強強于O點場強D．A點電勢大于O點電勢

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