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  • 1. 在探究加速度与力、质量的关系时,小王同学采用如图装置,如图1中小车及砝码的质量用M表示,沙桶及沙的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带计算出。

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    往沙桶中加入一定量的沙子,当M与m的大小关系满足时,可近似认为绳对小车的拉力大小等于沙桶和沙的重力;在释放小车(选填“之前”“之后”)接通打点计时器的电源,在纸带上打出一系列的点;
    在平衡摩擦力后,他用打点计时器打出的纸带的一段如图2,该纸带上相邻两个计数点间还有4个点未标出,打点计时器使用交流电的频率是50Hz,则小车的加速度大小是m/s2 , 当打点计时器打B点时小车的速度是m/s。(结果保留三位有效数字)
    难度: 中等 题型:常考题 来源:甘肃省兰州市第一中学2020-2021学年高一上学期理科物理期末考试试卷
  • 2. 利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系。小车质量为m,砝码盘及盘中砝码的总质量为

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    为了使绳对小车的拉力等于小车所受的合力,需要,为了使砝码盘及盘中砝码的总重力近似等于绳对小车的拉力,需要满足
    保持 不变,通过增减小车上的砝码来改变小车的总质量m,按实验要求打出多条纸带,根据实验数据描绘出甲、乙两个图,其中图最能方便直观地反映a与m之间的定量关系。
    难度: 简单 题型:常考题 来源:甘肃省白银市会宁县2020-2021学年高一上学期物理期末考试试卷
  • 3. 某同学利用图甲所示装置探究“加速度与力、物体质量的关系”。图中装有砝码的小车放在长木板上,左端拴有一不可伸长的细绳,跨过固定在木板边缘的定滑轮与一砝码盘相连。在砝码盘的牵引下,小车在长木板上做匀加速直线运动,图乙是该同学做实验时打点计时器打出的一条点迹清晰的纸带,已知纸带上每相邻两个计数点间还有一个点没有画出,相邻两计数点之间的距离分别是 ,打点计时器所接交流电的周期为 ,小车及车中砝码的总质量为 ,砝码盘和盘中砝码的总质量为 ,当地重力加速度为

       

    根据纸带上的数据可得小车运动的加速度表达式为 (要求结果尽可能准确)。
    该同学探究在合力不变的情况下,加速度与物体质量的关系。下列说法正确的是________。
    该同学探究在 的总质量不变情况下,加速度与合力的关系时,他平衡摩擦力后,每次都将小车中的砝码取出一个放在砝码盘中,并通过打点计时器打出的纸带求出加速度。得到多组数据后,绘出如图丙所示的 图像,发现图像是一条过坐标原点的倾斜直线。图像中直线的斜率为(用本实验中相关物理量的符号表示)。
    难度: 中等 题型:常考题 来源:上海市浦东新区建平中学2021届高三上学期物理三模试卷
  • 4. 为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,某同学设计了图(a) 所示的实验装置,其中 M为小车的质量,m 为砂和砂桶的质量,m为动滑轮的质量,滑轮光滑且大小不计,力传感器可测出细线中的拉力大小.
    实验中,不需要进行的操作是,不需要满足的条件是. (填序号字母)

    A. 用天平测出砂和砂桶的质量m

    B. 将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力

    C. 保证砂和砂桶的质量m 远小于小车的质量M

    D. 小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数

    该同学在实验中得到图(b) 所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出). 已知打点计时器的打点周期为0.02s,根据纸带可求出小车的加速度大小为m/s2(结果保留三位有效数字).
    该同学以力传感器的示数F 为横坐标,加速度a 为纵坐标,画出图(c)所示的a-F 图线是一条过原点的直线,若图线的斜率为k,则小车的质量为.
    难度: 中等 题型:常考题 来源:四川省成都市2021届高中毕业班理综物理一诊试卷
  • 5. 如图为“探究小车的加速度与力、质量的关系”的实验装置,钩码总质量为m,小车的总质量为M。实验中将钩码的重力作为细线对小车的拉力。

    为了消除小车与木板之间摩擦力的影响,应采取的做法是______;
    实验中要进行钩码质量m和小车质量M的选取,以下最合理的一组是______;
    现保持钩码的总质量m不变,改变小车的总质量M,探究加速度和质量的关系。通过实验得到多组加速度a、质量M的数据,为了方便准确地研究二者关系,建立坐标系时,一股纵轴为加速度a,则横轴为。[填“M”或“ ”]
    难度: 中等 题型:常考题 来源:辽宁省沈阳市郊联体2020-2021学年高一上学期物理12月月考试卷
  • 6. 某同学用如图甲所示装置探究加速度与力的关系。该同学在气垫导轨上B点安装了光电门,光电门与数字计时器连接,安装有遮光条的滑块放在气垫导轨上。

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    实验前用螺旋测微器测出遮光条的宽度,示数如图乙所示,则遮光条的宽度为 mm;
    为了保证细线的拉力等于滑块受到的合外力,下列操作中必要的有______;
    实验时,接通气源,多次改变悬挂钩码的质量,每次将滑块从A位置由静止释放,测出A到B的距离L,并记录每次力传感器的示数F及对应的遮光条通过光电门的时间t,滑块和遮光条的总质量为M,为了能通过描点作出线性图像,研究滑块的加速度与力的关系,处理数据时应作出图像(选填“ ”、“ ”、“ ”或“ ”),如果图像是过原点的一条直线,且图像的斜率为(用题中所给物理量字母表示),则表明质量一定时,加速度与合外力成正比。
    难度: 中等 题型:常考题 来源:安徽省皖南八校2021届高三上学期理综物理12月第二次联考试卷
  • 7. 某实验小组利用如图1所示实验装置验证牛顿第二定律,该小组完成了如下操作。

    a.组装装置,使细线与长木板平行,测出小车和拉力传感器的总质量M;

    b.在细线上挂上沙桶,接通电源使打点计时器开始工作,稳定后释放小车,记录拉力传感器的读数.改变沙桶的质量,重复步骤(b)。

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    实验中,下列操作正确是______。
    如图2所示为某次正确操作得到的纸带,其中0,1,2,3,4,5,6为计时点,已知打点计时器的频率为f,对应的小车的加速度大小为
    利用图2的纸带计时点0—3段验证“动能定理”实验,如果打下第一个计时点时小车的速度为0,此时拉力传感器的读数F,若关系式在误差允许的范围内成立,则“动能定理”得到验证。
    难度: 中等 题型:常考题 来源:安徽省五校2021届高三上学期物理12月联考试卷
  • 8. 某同学用如图所示装置完成探究“小车的加速度与其质量的关系”实验。轨道 水平,重物通过轻质细线拉着固定有遮光条的小车从A点由静止开始运动,通过B点时,与光电门相连的数字计时器读出遮光条通过光电门的时间为 ,用天平测出小车(含车内砝码)的总质量M,用螺旋测微器测量小车上遮光条的宽度d,用毫米刻度尺测得A、B之间的距离为L。

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    该同学用游标卡尺测量出遮光条的宽度 ,则该同学用的是的游标卡尺(选填“10分度”、“20分度”“50分度”)。
    计算加速度的公式 。(用所测物理量表示)
    某同学将上述实验装置进行了简单的改造,如图所示。

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    某次实验中,测得遮光条通过光电门的时间为 ,力传感器的读数为F,当地重力加速度为g,则此时重物的质量m为。(用上面已知量的符号表示)

    难度: 中等 题型:常考题 来源:安徽省江南十校2021届高三上学期物理第二次联考试卷
  • 9. 如图1所示为探究牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50 Hz的交流电源,打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来探究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。

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    完成下列实验步骤中的填空:

    ①平衡小车所受的阻力:取下小吊盘,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列的点。

    ②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码。

    ③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点迹的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m。

    ④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③。

    ⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点,测量相邻计数点的间距s1 , s2 , …,求出与不同m相对应的加速度a。

    ⑥以砝码的质量m为横坐标, 为纵坐标,在坐标纸上作出 关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则 与m应成关系(填“线性”或“非线性”)。

    完成下列填空:

    ①本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是

    ②设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况,由图可读出s1和s3。由此可用s1、s3和Δt求得加速度的大小a=m/s2。(结果保留3位有效数字)

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    ③图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为,小车的质量为

    难度: 中等 题型:常考题 来源:安徽省安庆市皖江名校联盟2021届高三上学期物理第二次大联考试卷
  • 10. 探究小车加速度与合力、质量关系的实验装置如图甲所示:

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    若要探究小车加速度与合力的关系,应保持不变,分别改变施加在小车上的拉力F,测出相对应的加速度a;
    下列实验操作,正确的是______(填选项序号字母);
    实验中打点计时器使用50Hz交流电源,在打出的纸带上选择5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间还有4个点没有画出,测出C点到A点、E点到C点的距离如图乙所示,则纸带的加速度a=m/s2
    难度: 中等 题型:常考题 来源:湖北省黄冈麻城市第二中学2020-2021学年高一上学期物理12月月考试卷