圖1為用速度傳感器和拉力傳感器驗證“質(zhì)量一定時加速度與物體所受合外力成正比”的實驗裝置示意圖,實驗主要步驟如下:
①在長木板上A、B兩點各安裝一個速度傳感器,讀出A、B兩點的距離L;
②將拉力傳感器固定在小車的左端;把細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:
③接通電源,將小車自C點釋放,小車在細線拉動下運動,記錄細線拉力F的大小以及小車經(jīng)過A、B時的速率vA、vB
④由運動學(xué)公式計算出小車的加速度a,并將測得的拉力和加速度填入實驗數(shù)據(jù)表;
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復(fù)③、④的操作,
實驗數(shù)據(jù)表如下:
次數(shù)F/Na/(m?s-2
10.600.80
21.041.68
31.422.44
42.624.84
53.005.72
(1)由表中數(shù)據(jù),在圖2坐標(biāo)紙上作出a-F實驗圖線(圖中已畫出的為理論圖線):
(2)實驗圖線與理論圖線存在偏差的主要原因是______.
(3)下列不必要的實驗要求是______.(請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母)
A.要保持小車(含拉力傳感器)的質(zhì)量M不變
B.要保證小車(含拉力傳感器)的質(zhì)量M遠大于所掛鉤碼的質(zhì)量m
C.兩速度傳感器間的距離要適當(dāng)大些
D.要保持拉線方向與木板平面平行

解:(1)根據(jù)表格數(shù)據(jù),描點作圖,如圖所示;

(2)拉力達到一定值才有加速度,說明摩擦力沒有被平衡,拉力大于合力;
(3)A、要保持小車(含拉力傳感器)的質(zhì)量M不變,才能保證加速度與合力成正比,故A錯誤;
B、拉力是直接通過傳感器測量的,故與小車質(zhì)量和鉤碼質(zhì)量大小關(guān)系無關(guān),故B正確;
C、兩速度傳感器間的距離要適當(dāng)大些,保證速度變化明確,減小加速度的測量誤差,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B.
故答案為:(1)如圖所示;(2)未平衡摩擦力;(3)B.
分析:(1)根據(jù)表格數(shù)據(jù),描點作圖即可;
(2)拉力達到一定值才有加速度,說明沒有平衡摩擦力;
(3)用細線拉力表示合力,要考慮摩擦力的影響.
點評:本題關(guān)鍵明確實驗原理,要知道用力傳感器時,勾碼質(zhì)量可以任意選。
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?長沙縣模擬)如圖1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”實驗裝置.用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小,在長木板上相距L=48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器,分別記錄小車到達A、B時的速率.

(1)實驗主要步驟如下:
①將拉力傳感器固定在小車上;
②平衡摩擦力,讓小車在沒有拉力作用時能做
勻速直線
勻速直線
運動;
③把細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點釋放小車,小車在細線拉動下運動,記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率vA、vB
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復(fù)④的操作.
(2)下表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù),
v
2
B
-
v
2
A
是兩個速度傳感器記錄速率的平方差,則加速度的表達式a=
v
2
B
-v
2
A
2L
v
2
B
-v
2
A
2L
,請將表中第3次的實驗數(shù)據(jù)填寫完整(結(jié)果保留三位有效數(shù)字);
次數(shù) F(N)
v
2
B
-
v
2
A
(m2/s2
a(m/s2
1 0.60 0.77 0.80
2    1.04 1.61 1.68
3 1.42 2.34 2.44
4 2.62 4.65 4.84
5 3.00 5.49 5.72
(3)由表中數(shù)據(jù),在圖2坐標(biāo)紙上作出a~F關(guān)系圖線;
(4)對比實驗結(jié)果與理論計算得到的關(guān)系圖線(圖2中已畫出理論圖線),造成上述偏差的原因是
沒有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數(shù)偏大
沒有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數(shù)偏大

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖1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”實驗裝置.用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小,在長木板上相距L=48.00cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器,分別記錄小車到達A、B時的速率.

實驗主要步驟如下:
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動;
③把細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點釋放小車,小車在細線拉動下運動,記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率vA、vB
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復(fù)④的操作.
(1)表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù),
v
2
B
-
v
2
A
是兩個速度傳感器記錄速率的平方差,請將表中第3次的實驗數(shù)據(jù)填寫完整(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(請寫在答題紙的橫線上);
次數(shù) F/N
v
2
B
-
v
2
A
 (m3/s3
a(m/s2
1 0.60 0.77 0.80
2 1.04 1.61 1.68
3 1.42 2.34
2.44
2.44
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)比較實驗結(jié)果與理論計算得到的關(guān)系圖線(圖2中已畫出理論圖線),造成上述偏差的原因是
沒有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數(shù)偏大
沒有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數(shù)偏大

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?無錫二模)圖1為用速度傳感器和拉力傳感器驗證“質(zhì)量一定時加速度與物體所受合外力成正比”的實驗裝置示意圖,實驗主要步驟如下:
①在長木板上A、B兩點各安裝一個速度傳感器,讀出A、B兩點的距離L;
②將拉力傳感器固定在小車的左端;把細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:
③接通電源,將小車自C點釋放,小車在細線拉動下運動,記錄細線拉力F的大小以及小車經(jīng)過A、B時的速率vA、vB;
④由運動學(xué)公式計算出小車的加速度a,并將測得的拉力和加速度填入實驗數(shù)據(jù)表;
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復(fù)③、④的操作,
實驗數(shù)據(jù)表如下:
次數(shù) F/N a/(m?s-2
1 0.60 0.80
2 1.04 1.68
3 1.42 2.44
4 2.62 4.84
5 3.00 5.72
(1)由表中數(shù)據(jù),在圖2坐標(biāo)紙上作出a-F實驗圖線(圖中已畫出的為理論圖線):
(2)實驗圖線與理論圖線存在偏差的主要原因是
未平衡摩擦力
未平衡摩擦力

(3)下列不必要的實驗要求是
B
B
.(請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母)
A.要保持小車(含拉力傳感器)的質(zhì)量M不變
B.要保證小車(含拉力傳感器)的質(zhì)量M遠大于所掛鉤碼的質(zhì)量m
C.兩速度傳感器間的距離要適當(dāng)大些
D.要保持拉線方向與木板平面平行

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科目:高中物理 來源:2012年江蘇省無錫市高考物理二模試卷(解析版) 題型:解答題

圖1為用速度傳感器和拉力傳感器驗證“質(zhì)量一定時加速度與物體所受合外力成正比”的實驗裝置示意圖,實驗主要步驟如下:
①在長木板上A、B兩點各安裝一個速度傳感器,讀出A、B兩點的距離L;
②將拉力傳感器固定在小車的左端;把細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:
③接通電源,將小車自C點釋放,小車在細線拉動下運動,記錄細線拉力F的大小以及小車經(jīng)過A、B時的速率vA、vB;
④由運動學(xué)公式計算出小車的加速度a,并將測得的拉力和加速度填入實驗數(shù)據(jù)表;
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復(fù)③、④的操作,
實驗數(shù)據(jù)表如下:
次數(shù)F/Na/
10.600.80
21.041.68
31.422.44
42.624.84
53.005.72
(1)由表中數(shù)據(jù),在圖2坐標(biāo)紙上作出a-F實驗圖線(圖中已畫出的為理論圖線):
(2)實驗圖線與理論圖線存在偏差的主要原因是______.
(3)下列不必要的實驗要求是______.(請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母)
A.要保持小車(含拉力傳感器)的質(zhì)量M不變
B.要保證小車(含拉力傳感器)的質(zhì)量M遠大于所掛鉤碼的質(zhì)量m
C.兩速度傳感器間的距離要適當(dāng)大些
D.要保持拉線方向與木板平面平行

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