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如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验...

 如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置。

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(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持___________不变,用钩码所受的重力作为___________,用DIS测小车的加速度。

(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示)。

①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。

②(单选题)此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是

A.小车与轨道之间存在摩擦   B.导轨保持了水平状态

C.所挂钩码的总质量太大     D.所用小车的质量太大

 

 【答案】 (1)小车的总质量,小车所受外力, (2)①在质量不变的条件下,加速度与外力成正比,②C, 【解析】(1)因为要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变,钩码所受的重力作为小车所受外力;(2)由于OA段a-F关系为一倾斜的直线,所以在质量不变的条件下,加速度与外力成正比;由实验原理:得,而实际上,可见AB段明显偏离直线是由于没有满足M>>m造成的。
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考点分析:
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 6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e伽利略通过研究自由落体和物块沿光滑斜面的运动,首次发现了匀加速运动规律。伽利略假设物块沿斜面运动与物块自由下落遵从同样的法则,他在斜面上用刻度表示物块滑下的路程,并测出物块通过相应路程的时间,然后用图线表示整个运动过程,如图所示。图中OA表示测得的时间,矩形OAED的面积表示该时间内物块经过的路程,则图中OD的长度表示                 。P为DE的中点,连接OP且延长交AE的延长线于B,则AB的长度表示                    6ec8aac122bd4f6e

 

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 某同学为了探究物体在斜面上的运动时摩擦力与斜面倾角的关系,设计实验装置如图。长直平板一端放在水平桌面上,另一端架在一物块上。在平板上标出A、B两点,B点处放置一光电门,用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间。

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实验步骤如下:

①用游标卡尺测量滑块的挡光长度d,用天平测量滑块的质量m;

②用直尺测量AB之间的距离s,A点到水平桌面的垂直距离h1,B点到水平桌面的垂直距离h2

③将滑块从A点静止释放,由光电计时器读出滑块的挡光时间t1

④重复步骤③数次,并求挡光时间的平均值;

⑤利用所测数据求出摩擦力f和斜面倾角的余弦值6ec8aac122bd4f6e

⑥多次改变斜面的倾角,重复实验步骤②③④⑤,做出f-6ec8aac122bd4f6e关系曲线。

(1)用测量的物理量完成下列各式(重力加速度为g):

①斜面倾角的余弦6ec8aac122bd4f6e=          

②滑块通过光电门时的速度v=        

③滑块运动时的加速度a=         

④滑块运动时所受到的摩擦阻力f=         

(2)测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图所示,读得d=              

 

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 6ec8aac122bd4f6e做匀加速直线运动的小车,牵引一条纸带通过打点计时器,交流电源的频率为50Hz,由纸带上打出的某一点开始,每5个点剪下一段纸带,按图所示,使每一条纸带下端与x轴重合,左边与y轴平行,将纸带段粘贴在直角坐标系中,则小车运动的加速度是           m/s2(保留两位有效数字)。

 

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 “研究匀变速直线运动”的实验中,使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50Hz),得到如图8所示的纸带。图中的点为计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出来,下列表述正确的是

A.实验时应先放开纸带再接通电源                                            

B.(S6一S1)等于(S2一S1)的6倍

C.从纸带可求出计数点B对应的速率

D.相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s

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 6ec8aac122bd4f6e一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。下列表述正确的是                     

A.a的原长比b的长

B.a的劲度系数比b的大

C.a的劲度系数比b的小

D.测得的弹力与弹簧的长度成正比

 

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