10.兩個(gè)相同的小車并排放在光滑水平桌面上,小車前端系上細(xì)線,線的另一端跨過定滑輪各掛一個(gè)小盤,盤里分別放有不同質(zhì)量的砝碼(圖a).小車所受的水平拉力F的大小可以認(rèn)為等于砝碼(包括砝碼盤)所受的重力大。≤嚭蠖艘蚕涤屑(xì)線,用一只夾子夾住兩根細(xì)線(圖b),控制兩輛小車同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)和結(jié)束運(yùn)動(dòng).
由于兩個(gè)小車初速度都是零,運(yùn)動(dòng)時(shí)間又相同,s=$\frac{a{t}^{2}}{2}$,即s∝a,只要測(cè)出兩小車位移s之比就等于它們的加速度a之比.實(shí)驗(yàn)結(jié)果是:
當(dāng)小車質(zhì)量相同時(shí),加速度與拉力成正比;當(dāng)拉力F相等時(shí),加速度與質(zhì)量成反比.
實(shí)驗(yàn)中用砝碼(包括砝碼盤)所受的重力G=mg的大小作為小車所受拉力F的大小,這樣做會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差.為了減小這個(gè)誤差,G與小車所受重力Mg之間需要滿足的關(guān)系是:G<<Mg(或m<<M).

分析 本實(shí)驗(yàn)是控制變量法的實(shí)驗(yàn),不能讓小車和砝碼的質(zhì)量都不同,應(yīng)該保持一個(gè)量是相同的.
通過比較繩對(duì)小車的拉力大小和盤和盤中砝碼的重力的大小關(guān)系得出只有m<<M時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車?yán)Υ笮〉扔诒P和盤中砝碼的重力.

解答 解:本實(shí)驗(yàn)是控制變量法的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果是:當(dāng)小車質(zhì)量相同時(shí),加速度與拉力成正比.
當(dāng)拉力F相等時(shí),加速度與質(zhì)量成反比.
小車的加速度為a,拉力為F,設(shè)砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量m,小車質(zhì)量M,
對(duì)砝碼盤和砝碼:mg-F=ma;
對(duì)小車:F=Ma;
聯(lián)立得:F=$\frac{mMg}{M+m}$,
故只有在M>>m的情況下近似認(rèn)為拉力等于mg.
故答案為:正比;反比;G<<Mg(或m<<M).

點(diǎn)評(píng) 只要真正掌握了實(shí)驗(yàn)原理就能順利解決此類實(shí)驗(yàn)題目,而實(shí)驗(yàn)步驟,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理都與實(shí)驗(yàn)原理有關(guān),故要加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的學(xué)習(xí)和掌握.

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:多選題

11.下列說法正確的是( 。
A.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體沒有加速度
B.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體有加速度
C.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體速度大小是不變的
D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體處于平衡狀態(tài)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.設(shè)在平直公路上以一般速度行駛的自行車,所受阻力約為車、人總重的0.02,則騎車人的功率最接近于( 。
A.20WB.200WC.2kWD.無(wú)法確定

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

18.如圖所示為平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中得到的物體運(yùn)動(dòng)軌跡的一部分,a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)位于軌跡上,所用坐標(biāo)紙每小格對(duì)應(yīng)的邊長(zhǎng)均為2.5cm,則A點(diǎn)不是(填“是”或“不是”)該平拋運(yùn)動(dòng)的出發(fā)點(diǎn),該平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=1m/s. (g=10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.如圖在x軸上方存在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),x軸下方存在垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為$\frac{B}{2}$的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一帶負(fù)電的粒子質(zhì)量為m電量為q,從原點(diǎn)O以與x軸成θ=30°角斜向上射入磁場(chǎng),且在x軸上方運(yùn)動(dòng)半徑為R(不計(jì)重力),則( 。
A.粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)一定能回到原點(diǎn)O
B.粒子完成一次周期性運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為$\frac{πm}{qB}$
C.粒子在x軸上方和下方兩磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑之比為1:2
D.粒子第二次射入x軸上方磁場(chǎng)時(shí),沿x軸方向前進(jìn)了3R

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

15.甲、乙兩物體接觸時(shí),甲向乙傳遞熱量的原因是甲的溫度比乙高.對(duì).(判斷對(duì)錯(cuò))

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.對(duì)以a=2m/s2作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,下列說法正確的是( 。
A.任意1s內(nèi)的末速度比初速度大2m/s
B.第3s末的速度比第1s末的速度大4m/s
C.2s末速度是1s末速度的2倍
D.4s末的速度是2s末速度的2倍

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.一個(gè)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,初速度v0=2.0m/s,在第3s 內(nèi)通過的位移是4.5m,則它的加速度為( 。
A.2.0m/s2B.0.5m/s2C.1.0m/s2D.1.5m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的小車帶動(dòng)紙帶通過打點(diǎn)器打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示,每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有3個(gè)實(shí)際點(diǎn)未畫出,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下第2個(gè)記數(shù)點(diǎn)時(shí)的速度v2=0.61m/s,小車的加速度a=1.38m/s2,

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同步練習(xí)冊(cè)答案