题目内容
(6分)实验中用图甲所示的装置探究加速度与力和质量的关系,通过改变小托盘和砝码总质量m来改变小车受到的合外力,通过加减小车中的砝码来改变小车总质量M.打点计时器所用交流电的频率为50Hz.
图乙为实验中得到的一条纸带中的一部分,取0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出.从纸带上测出 x1=3.20cm,x2=4.74cm,x3=6.30cm, x4=7.85cm,x5=9.41cm,x6=10.96cm.
(1)由上述数据计算出小车运动的加速度大小为 m/s2(结果保留三位有效数字).
(2)本实验的目的是为研究加速度、质量、合外力三个物理量之间的关系,故实验中应采用的实验研究方法是 .
(3)若在研究加速度与力的关系时得到了如图丙所示的图像,则该图像不过原点原因是 .
(1)1.55 (2分) (2)控制变量法 (2分) (3)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够(2分)
解析试题分析:(1)根据匀变速直线运动规律有,减小实验误差,不要只取
,这样计算误差大,把六组数据都用上,但也不能取
最后计算加速度的平均值,那样最后只用了第一个数据和最后一个数据,起不到减小误差的效果。我们使用
,最后取加速度的平均值即
(2)为研究加速度、质量、合外力三个物理量之间的关系,先控制质量不变,研究加速度和合外力的关系,然后再控制合外力不变,研究加速度和质量的关系,此为控制变量法
(3)观察丙图发现当绳子拉力大于0时,小车加速度仍等于0,根据牛顿第二定律合外力等于0,即除拉力外还有别的力与拉力平衡,即摩擦力,或者没有平衡摩擦力或者摩擦力平衡的不够。
考点:探究加速度、质量、合外力关系的实验设计和分析
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
在“测量金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准、待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图所示,其读数为 mm(该值接近多次测量的平均值)。
(2)用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材为:电池组(电动势3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器(0~20Ω,额定电流2A),开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
U/V | 0.10 | 0.30 | 0.70 | 1.00 | 1.50 | 1.70 | 2.30 |
I/A | 0.020 | 0.060 | 0.160 | 0.220 | 0.340 | 0.460 | 0.520 |
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/a5/3/ppqnh.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/33/4/1va444.jpg)
(3)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,描绘出U-I图线。由图线得到金属丝的阻值
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/43/9/1ijj74.png)
A、
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/d7/e/fq8pg1.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/bd/b/htgmm1.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/4c/5/1zter3.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/e3/c/1pzjm4.png)
(4)任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是 (有多个正确选项,选不全得一半分,有选错不得分)。
A、用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于偶然误差
B、由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C、若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差
D、用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以消除偶然误差
(1)用落体法验证机械能守恒定律,下面哪些测量工具是必需的 ( )
A.天平 | B.4~6V的低压直流电源 |
C.刻度尺 | D.秒表 |
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/26/a/hjjup1.jpg)