题目内容

某研究性学习小组采用如图甲所示的装置，探究物体的加速度与质量的关系．提供的器材有：气垫导轨、滑块（总质量为m，左端装有遮光板）、光电门（配接数字计时器）、米尺、铁架台．实验中，测出导轨顶端A与光电门所在位置B的距离为L，导轨顶端距水平面的高度为h．

（1）用游标卡尺测量遮光板的宽度d，如图所示，则d=        mm

（2）接通气源，让滑块从A端由静止开始向下运动，读出遮光板通过光电门的时间为t1，若遮光板的宽度用d表示，则滑块运动到B点时的速度v1=          ，下滑过程的加速度a1=          ．

（3）实验中，为使滑块受到的合外力保持不变，在改变滑块质量m时，应调节       ，使            ．测出多组m、t数据后，描点做出（选填“t2–m”，“t2–”）的线性图象，可得出加速度与质量的关系．

 

 


（1）3.25（2分）   （2）  （1分）    （2分）

（3）导轨顶端距水平面的高度h（1分）  使m•h不变 （1分）  t 2−m （2分）

练习册系列答案
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某研究性学习小组采用如图甲所示的装置，探究物体的加速度与质量的关系．提供的器材有：气垫导轨、滑块（总质量为m，左端装有遮光板）、光电门（配接数字计时器）、米尺、铁架台．实验中，测出导轨顶端A与光电门所在位置B的距离为L，导轨顶端距水平面的高度为h．
（1）用游标卡尺测量遮光板的宽度d，如图所示，则d=
3.20
3.20
mm
（2）接通气源，让滑块从A端由静止开始向下运动，读出遮光板通过光电门的时间为t1，若遮光板的宽度用d表示，则滑块运动到B点时的速度v1=
d
t1
d
t1
，下滑过程的加速度a1=
d2
2Lt12
d2
2Lt12
．
（3）实验中，为使滑块受到的合外力保持不变，在改变滑块质量m时，应调节
导轨顶端距水平面的高度为h
导轨顶端距水平面的高度为h
，使
mh不变
mh不变
．测出多组m、t数据后，描点做出
t2-m
t2-m
（选填“t2-m”，“t2-
1
m
”）的线性图象，可得出加速度与质量的关系．
实验题：某研究性学习小组采用如图所示的电路测量某干电池的电动势E和内电阻r，R为电阻箱，V为理想电压表，其量程略大于电源电动势．实验中通过多次改变电阻箱的阻值R，从电压表上读出相应的示数U，该小组同学发现U与R不成线性关系，于是求出了相应的电阻与电压的倒数如下表所示．回答下列问题：
（1）根据表中的数据和实验原理，你认为第
3
3
（填序号）组数据是错误的，原因是
随电阻的减小路端电压逐渐减小
随电阻的减小路端电压逐渐减小
．
（2）根据实验数据，请在所给的坐标系中绘出如图所示的
1
U
-
1
R
关系曲线．
（3）由图象可知，该电源的电动势E=
2.8
2.8
V，r=
0.70
0.70
Ω．（保留2位有效数字）
序号 1 2 3 4 5 6 7
1
R
(Ω-1)		 0.1 0.4 0.5 1.0 2.0 2.5 5.0
1
U
(V-1)		 0.36 0.44 0.43 0.60 0.87 1.00 1.58
某研究性学习小组采用如图甲所示的装置，探究物体的加速度与所受合外力的关系．提供器材有：气垫导轨（总长度为L）、滑块（总质量为m，装有宽度为d的遮光板）、光电门两只（配接数字计时器）、木块若干、米尺．在一次实验中，测出两光电门AB间的距离为L．，导轨顶端距水平面的高度为h，接通气源，让滑块从导轨顶端由静止开始向下运动，读出遮光板通过光电门1的时间为tl，通过光电门2的时间为t2，重力加速度为g

（1）通过改变气垫导轨与水平面的夹角，改变合外力大小，探究滑块从导轨顶端由静止开始运动的加速度与所受合外力的关系．上述实验中滑块所受合外力大小可表示为F=
mgh
L
mgh
L
，加速度大小为a=
d2
2L
(
1
t
2
2
-
1
t
2
1
)
d2
2L
(
1
t
2
2
-
1
t
2
1
)
?
（2）该小组测得多组数据，描点作出了如图乙所示的a-F图线，图线不通过坐标原点的主要原因是
滑块在运动过程中受到阻力的缘故
滑块在运动过程中受到阻力的缘故
?
（2010?泰州三模）某研究性学习小组采用如图甲所示的装置，探究物体的加速度与所受合外力的关系．提供器材有：气垫导轨（总长度为L）、滑块（总质量为m，装有宽度为d的遮光板）、光电门两只（配接数字计时器）、木块若干、米尺．在一次实验中，测出两光电门AB间的距离为L．，导轨顶端距水平面的高度为h，接通气源，让滑块从导轨顶端由静止开始向下运动，读出遮光板通过光电门1的时间为tl，通过光电门2的时间为t2，重力加速度为g

（1）通过改变气垫导轨与水平面的夹角，改变合外力大小，探究滑块从导轨顶端由静止开始运动的加速度与所受合外力的关系．上述实验中滑块所受合外力大小可表示为F=
mgh
L
mgh
L
，加速度大小为a=
d2(
t
2
1
-
t
2
2
)
2L0
t
2
1
t
2
2
d2(
t
2
1
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t
2
2
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2L0
t
2
1
t
2
2
．
（2）该小组测得多组数据，描点作出了如图乙所示的a-F图线，图线不通过坐标原点的主要原因是
图线中看出F不等于零时，加速度还为零，说明滑块在运动过程中受到阻力的缘故
图线中看出F不等于零时，加速度还为零，说明滑块在运动过程中受到阻力的缘故
．
（3）利用同样的装置可以验证机械能守恒．滑块在AB间运动过程机械能守恒的表达式可表示为
1
2
md2(
1
t
2
2
-
t
2
1
)=mgh′=
mghL0
L
1
2
md2(
1
t
2
2
-
t
2
1
)=mgh′=
mghL0
L
．实验结果显示，滑块有机械能的损失，原因是要克服空气阻力做功．在甲图中，保持其他条件不变，只调整光电门2的位置，增大Lo，发现空气的平均阻力f随之增大，究其本质，说明空气阻力与
速度
速度
有关．
（2013?荆州二模）（I）某研究性学习小组采用如图所示的装置，探究物体的加速度与质量的关系．

（1）图1是探究加速度与力、质量关系的实验示意图．根据某次实验记录的数据，作出a-F图线如图2所示，图线弯曲的原因是
砂和小桶的总质量没有远小于小车的质量，
砂和小桶的总质量没有远小于小车的质量，
；
（2）几位同学分析所得到的a-F图线不是一条直 线的原因后，重新设计了一个实验如图3所示．多次 改变沙桶的质量，由打点计时器和弹簧秤可以得到 多组不同的加速度a、力F的值．则下列说法中正确 的是
AD
AD

A．由于空气阻力及绳子与滑轮间的摩擦很小，可以 得出的结论，图线是倾斜的直线
B．在实验时应确保砂桶的质量m远小于滑块的质量M
C．除空气阻力及绳子与滑轮间的摩擦力之外，动滑轮的质量是实验最大的误差来源
D．实验中测出加速度a的值可能大于重力加速度g．

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