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某實驗小組利用如圖甲所示的裝置

發布時間:2021-01-26 14:00:19

⑴ 某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置探究「合外力一定時,物體運動的加速度與其質量之間的關系」.實驗中

(1)主尺讀數為1cm,游標尺上第4個刻度和主尺上某一刻度對齊,因此其讀數為:4×0.05=0.20mm=0.020cm,所以最終讀數為:1cm+0.020cm=1.020cm.
故答案為:d=1.020cm.
(2)設繩子上拉力為F,對小車根據牛頓第二定律有:
F=Ma ①
對所掛鉤碼有:mg-F=ma ②
F=
mgM
M+m
=
mg
1+
m
M
,由此可知當M>>時,鉤碼重力大約等於繩子的拉力,因此鉤碼質量越小實驗誤差越小,故選擇m 2 更合適.
故答案為:m 2
(3)該實驗中利用遮光條通過光電門的平均速度來代替其瞬時速度大小,遮光條越窄,其通過光電門的平均速度越能代替其瞬時速度,誤差越小,故選擇d 2
故答案為:d 2
(4)隨著所掛重物質量的增加,不再滿足鉤碼質量遠小於物體質量即不滿足m<<M的條件,圖象將發生彎曲,由於物體和砝碼的加速度不可能一直無限制的增大,其整體的最大加速度小於g,因此圖③符合事實;
根據圖象可知,當有外力時還沒有產生加速度,這說明可能是滑塊受到空氣阻力、繩與滑輪間的摩擦力,或者氣墊導軌沒有調水平,開始運動位置低於後來到達位置.
故答案為:可能是氣墊導軌沒有調水平(可能是滑塊受到空氣阻力、繩與滑輪間的摩擦力).

⑵ (1)某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證動量守恆守恆,滑塊1的質量為M1,滑塊2的質量為M2,兩個

(1)②要驗證動量守恆,就需要知道碰撞前後的動量,所以要測量碰撞版前後滑塊的速權度,滑塊經過光電門時的瞬時速度可近似認為是滑塊經過光電門的平均速度.
所以至少還需要測量的一個物理量是遮光條的寬度d.
③碰撞前滑塊1的速度v1=

d
△t1
,碰撞前系統的動量P=M1
d
△t1

碰撞後滑塊1和2的速度v2=
d
△t2
,碰撞後系統的動量P′=(M2+M1
d
△t2

本實驗中,如果等式M1
d
△t1
=(M2+M1
d
△t2
在實驗誤差允許的范圍內成立,就可以驗證動量守恆定律.
(2)當歐姆表的指針指在中間位置附近時,測量值較為准確,根據讀數為:示數×倍率=讀數知,選擇×1K的擋較好;
歐姆表的正極插孔與內部電源的負極相連,與電壓表構成一閉合迴路,電流從負極流出,進入電壓表的正極,所以選擇圖2正確;
歐姆表的讀數為:40×1K=40KΩ;
由題意知歐姆表的內阻為30KΩ,與電壓表的內阻40KΩ串聯,由歐姆定律可知:
E=I(r+R)=
1,6
4×104
(3×104+4×104)=2.8V.
故答案為:(1)遮光條的寬度d,M1
d
△t1
=(M2+M1
d
△t2

(2)×1k,圖2,40k,2.8

⑶ 某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機械能守恆定律.已知當地的重力加速度g=9.80m/s 2 ①實驗小組

①1.88m,1.96m,該實來驗小組做實驗時源先釋放了紙帶,然後再合上打點計時器的電鍵 或者 釋放紙帶時手抖動了;②D,重力加速度g

⑷ 某實驗小組利用如圖甲所示的裝置來探究「合外力一定時物體的加速度與其質量之間的關系」(1)用游標卡尺

2

⑸ (1)某實驗小組利用如圖甲所示的裝置驗證牛頓第二定律。他們將拉力感測器一端與細繩相連,另一端固定在小

(1)①0.400;1.46;②天平, 小車總質量(或小車質量)。
(2)①

②小於;③f;④16Ω、回小於。

⑹ 某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來探究當合外力一定時,物體運動的加速度與其質量之間的關系。

(1)0.52,

⑺ 某實驗小組利用如圖甲所示的裝置驗證牛頓第二定律。他們將拉力感測器一端與細繩相連,另一端固定在小車上

(1)8.00;0.400;1.46
(2)天平,小車總質量(或小車質量)
(3)A

⑻ 某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來探究當合力一定時物體運動的加速度與其質量之間的關系(g取10m/s2

(1)由圖示游標卡尺可知,主尺的示數為5mm,游標尺示數為回2×0.1mm=0.2mm,游標卡尺示數為5mm+0.2mm=5.2mm=0.52cm;
(2)遮光條的寬度答與遮光時間的比值是滑塊的瞬時速度,所以滑塊經過光電門的速度為:
v1=

d
t1
,v2=
d
t2

滑塊做勻變速直線運動,則有:v22-v12=2as,
則加速度為:a=
(
d
t2
)2?(
d
t1
)2
2x

(3)由表中實驗數據可知,在在合外力一定的情況下,物體的加速度與質量的乘積是一個定值,即加速度與質量成反比,由此可得:在合外力不變的情況下,物體運動的加速度跟物體的質量成反比.
故答案為:(1)0.52;(2)
d
t1
d
t2
(
d
t2
)2?(
d
t1
)2
2x

(3)在合力不變的情況下,物體運動的加速度跟物體的質量成反比.

⑼ 某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機械能守恆定律,已知當地的重力加速度g=9.80m/s2.(1)所需

(復1)實驗要測量下落的高度制和瞬時速度,在紙帶處理時需刻度尺.
(2)當打點計時器打到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了△Ep=mgh=1×9.80×0.2065J=2.02 J.
此時重錘的動能比開始下落時增加了1.96J,出現上述誤差的原因是空氣阻力和紙帶摩擦力.
減小誤差的方法有選用質量較大的重錘.
(3)若物體做自由落體運動,則第1、2兩點間的距離x=

1
2
gt2=
1
2
×9.8×0.022=0.00196m=1.96mm,錯誤原因可能是先放紙帶後接通電源.
故答案為:(1)刻度尺;(2)空氣阻力和紙帶摩擦力;選用質量較大的重錘;(3)先放紙帶後接通電源.

⑽ 某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證鉤碼和滑塊所組成的系統機械能守恆(氣墊導軌水平).圖乙所示

游標卡尺的主尺讀數為6mm,游標讀數為0.05×15mm=0.75mm,則最終讀數為6.75mm=0.675cm.
滑塊通過光電門的版瞬時速度v=

d
△權t
0.675×10?2
1.5×10?2
=0.45m/s.
為了驗證系統的機械能是否守恆,即驗證系統重力勢能的減小量和系統動能的增加量是否相等,表達式為:mgx=
1
2
(M+m)v2,所以還需要測量滑塊上遮光條的初始位置到光電門的距離x和滑塊的質量M.
故答案為:(1)0.675,0.45,滑塊上遮光條的初始位置到光電門的距離,滑塊的質量.

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