(10分)某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度a與物體所受合外力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖甲為實驗裝置簡圖。(交流電的頻率為50Hz)

⑴若取小車質(zhì)量M＝0.4kg，改變砂桶和砂的質(zhì)量m的值，進(jìn)行多次實驗，以下m的值不合適的是   ；

A．m1＝5g B．m2＝1kg C．m3＝10g D．m4＝400g
⑵圖乙為某實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為       m/s2；(保留兩位有效數(shù)字)
⑶為了用細(xì)線的拉力表示小車受到的合外力，實驗操作時必須首先                  ，該操作是否成功的判斷依據(jù)是                                                            。

⑴BD；⑵3.2；⑶平衡小車的摩擦力，不掛砂桶時小車?yán)垘Т虻狞c跡是均勻的。

解析試題分析：⑴在探究加速度a與物體所受合外力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，用砂和砂桶的重力表示細(xì)線上的拉力，即小車運動時所受的合力F，由于細(xì)線不可伸長，因此，當(dāng)小車運動時具有加速度a時，啥和砂桶也具有了等大的加速度，所以只有當(dāng)砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M時，細(xì)線中的拉力才約等于mg，所以在M＝0.4kg時，m的值不合適的是選項B、D；
⑵根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律有：Δs＝a(Δt)2，由圖乙可知：Δt＝0.04s，Δs＝0.51cm，解得：a＝3.2m/s2；
⑶小車在實際運動過程中受重力Mg、木板的支持力N和滑動摩擦力f、細(xì)線的拉力T，因此實驗操作時必須首先必須將木板不帶滑輪的一端抬高，使得重力沿板面向下的分力與滑動摩擦力f平衡，小車受到的合外力大小才等于細(xì)線對小車的拉力T，判斷重力沿板面向下的分力與滑動摩擦力f平衡的方法是，在不掛砂桶時，使小車做勻速直線運動，即小車?yán)垘Т虻狞c跡是均勻的。
考點：本題主要考查了探究加速度a與物體所受合外力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗問題，屬于中檔題。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

用電流表和電壓表測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。
（1）如圖中給出了(a)、(b)兩個供選用的電路圖，為了較精確地測定電動勢和內(nèi)電阻，實驗中應(yīng)選用電路
  。

（2）正確選用電路后，根據(jù)圖(c)所示的器材，請用實線表示導(dǎo)線，將圖(c)中器材連成實驗電路。

（3）實驗時經(jīng)測量得出的數(shù)據(jù)如表所示，請在圖(d)的方格紙上畫出U-I圖線，利用圖線可求出電源電動勢和內(nèi)電阻分別為_____、_____.

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（10分）（1）如圖所示，游標(biāo)卡尺的示數(shù)為      mm；螺旋測微器的示數(shù)為             mm.
        
（2）一靈敏電流計，滿偏電流為Ig=5mA，表頭電阻Rg=400Ω，若改裝成量程為10V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)一個     Ω的電阻，改裝后電壓表的內(nèi)阻為     Ω；

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

為了測量量程為3V的電壓表V的內(nèi)阻（內(nèi)阻約2000Ω），實驗室可以提供器材有：

A．電流表A1，量程為600mA，內(nèi)阻約0.1Ω； B．電流表A2，量程為2mA，內(nèi)阻約0.1Ω；
C．電源E1，電動勢1.5V，內(nèi)阻約0.8Ω； D．電源E2，電動勢6.0V，內(nèi)阻約0.6Ω；
E．滑動變阻器R，最大阻值約100Ω；   F．電鍵K，導(dǎo)線若干。
從上述器材中選擇必要的器材，設(shè)計一個測量電壓表V內(nèi)阻的實驗電路
（1）電流表應(yīng)該選擇    ，電源應(yīng)該選擇    ；（填代號）
（2）在虛線框中畫出電路原理圖

（3）說明實驗所需要測量的量：                   ，寫出計算電壓表內(nèi)阻Rv的表達(dá)式              

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

現(xiàn)有器材：①一個量程為10.0mA、內(nèi)阻約30-40的電流表  
②定值電阻R1=150     ③定值電阻R2=100    
④單刀單擲開關(guān)K        ⑤導(dǎo)線若干。
要求利用這些器材測量一節(jié)干電池（電動勢約1.5V）的電動勢。
實驗步驟為：先按左下圖連接電路，得出
按實驗原理，需要兩組實驗數(shù)據(jù)才能求解E
(1)請在右下圖中連接另一個實驗電路，測得電流I2
(2)用已知量R1、R2和直接測得量I1、I2表示待測電動勢的表達(dá)式為E=  __________

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（6分）用自由落體法進(jìn)行“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗
①實驗完畢后選出一條紙帶如圖所示，其中O點為電磁打點計時器打下的第一個點，A、B、C為三個計數(shù)點，打點計時器通以50Hz的交流電。用刻度尺測得OA=12.41cm，OB=18.60cm，OC=27.21cm，在計數(shù)點A和B、B和C之間還各有一個點，重物的質(zhì)量為1.00kg，取g=10.0m/s2。甲同學(xué)根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當(dāng)打點計時器打到B點時重物的重力勢能比開始下落時減少了________J；此時重物的動能比開始下落時增加了_______J。(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)。

②乙同學(xué)利用他自己實驗時打出的紙帶，測量出了各計數(shù)點到打點計時器打下的第一個點的距離h，算出了各計數(shù)點對應(yīng)的速度v，以h為橫軸，以為縱軸畫出了如圖的圖線。圖線未過原點O的原因是____________________________________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（Ⅰ）某研究性學(xué)習(xí)小組為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”獨力設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置。已知小車質(zhì)量為m1，砝碼和盤的質(zhì)量為m2，除了裝置圖中所給的器材外，另外備有墊木、復(fù)寫紙、電鍵及導(dǎo)線若干。

（1）除了上面涉及的實驗器材外，本次實驗還缺少的器材有            。
（2）保持m1不變，改變m2的大小，小明同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖象如圖乙所示，該圖線不通過坐標(biāo)原點，最可能的原因是：                 。
（3）如圖丙所示為某次實驗得到的一條紙帶，相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出。AB、CD計數(shù)點之間的距離已測出，由于疏漏B、C兩計數(shù)點之間的距離忘記了標(biāo)注，根據(jù)紙帶上現(xiàn)有的數(shù)據(jù)情況，可計算出小車運動的加速度為         m/s2（交流電的頻率為50Hz，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（4）在探究加速度與力的關(guān)系實驗中，要盡可能保證a-F圖象是一條直線，需要控制的條件是__________________________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某課題研究小組，選用下列器材測定某型號手機(jī)所用鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r.(電動勢約為4 V，內(nèi)阻在幾歐到幾十歐之間)

A．電壓表V(量程6 V，內(nèi)阻約為6.0 kΩ)
B．電流表A(量程2 mA，內(nèi)阻約為50 Ω)
C．電阻箱R(0～999.9 Ω)
D．開關(guān)S一只、導(dǎo)線若干
（1）某同學(xué)從上述器材中選取了電流表和電阻箱測鋰電池的電動勢和內(nèi)阻，你認(rèn)為可行嗎？___________.（填“可行”或“不可行”）
（2）今用上述器材中的電壓表和電阻箱測鋰電池的電動勢和內(nèi)阻，請畫出實驗電路圖．

（3）根據(jù)（2）中實驗電路測得的5組U、R數(shù)據(jù)，已在上圖中－坐標(biāo)系中描出了各點，請作出圖象．

（4）根據(jù)圖象求得E＝________ V，r＝________ Ω.

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