如圖所示，A為放在氣墊導軌（氣墊導軌是一種常見的實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊浮在導軌上，滑塊在導軌上的運動可看作沒有摩擦）上的滑塊，B為砝碼，某同學用此裝置來探究物體運動的加速度a與所受外力F的關(guān)系.保持滑塊的質(zhì)量M不變，通過增減砝碼個數(shù)來改變細繩對滑塊拉力F的大小；再借助光電計時器、光電門等測得有關(guān)數(shù)據(jù)，從而計算出滑塊的加速度a,并將實驗數(shù)據(jù)記入下表.

砝碼的重力G/N

0.1

0.15

0.2

0.3

0.5

1.0

2.0

滑塊的加速度a/（m·s-2）

0.48

0.70

0.91

1.3

2.0

3.3

5.0

該同學在分析表中的實驗數(shù)據(jù)時發(fā)現(xiàn)：對于前三組數(shù)據(jù)，砝碼的重力G跟滑塊加速度a的比值近似等于一個常數(shù)（即a隨G的增大而正比例增大）；而后三組數(shù)據(jù)，砝碼的重力G跟滑塊加速度a的比值則存在明顯的差異（即a隨G的增大不成正比例增大）.通過分析列式說明造成這一情況的原因.

____________________________________________________________________.

解析：根據(jù)牛頓運動定律，對滑塊有F=Ma

對砝碼有：mg-F=ma,從而可得F=.

可知：當砝碼質(zhì)量m遠小于滑塊質(zhì)量M時，F(xiàn)≈mg=G,≈M=常量（故前三組數(shù)據(jù)基本反映a∝F的關(guān)系）；當m接近M時，=M+m≠常量（故后三組數(shù)據(jù)不能反映a∝F的關(guān)系）.


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（選修模塊3-3）
（1）如圖所示，質(zhì)量為m的活塞將一定質(zhì)量的氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸之間無摩擦，a態(tài)是氣缸放在冰水混合物中氣體達到的平衡狀態(tài)，b態(tài)是氣缸從容器中移出后，在室溫（27℃）中達到的平衡狀態(tài)，氣體從a態(tài)變化到b態(tài)的過程中大氣壓強保持不變．若忽略氣體分子之間的勢能，下列說法中正確的是
A．與b態(tài)相比，a態(tài)的氣體分子在單位時間內(nèi)撞擊活塞的個數(shù)較多
B．與a態(tài)相比，b態(tài)的氣體分子在單位時間內(nèi)對活塞的沖量較大
C．在相同時間內(nèi)，a、b兩態(tài)的氣體分子對活塞的沖量相等
D．從a態(tài)到b態(tài)，氣體的內(nèi)能增加，外界對氣體做功，氣體向外界釋放了熱量
（2）一太陽能空氣集熱器，底面及側(cè)面為隔熱材料，頂面為透明玻璃板，集熱器容積為V0，開始時內(nèi)部封閉氣體的壓強為p0．經(jīng)過太陽暴曬，氣體溫度由T0=300K升至T1=350K．
（1）求此時氣體的壓強．
（2）保持T1=350K不變，緩慢抽出部分氣體，使氣體壓強再變回到p0．求集熱器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值．判斷在抽氣過程中剩余氣體是吸熱還是放熱，并簡述原因．精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量為M的滑塊Ａ放在氣墊導軌B上，C為速度傳感器，它能將滑塊Ａ滑到導軌最低點時的速度實時傳送到計算機上,整個裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上,設(shè)斜面高度為h.啟動氣源,滑塊4自導軌頂端由靜止釋放，將斜面的高度、滑塊通過傳感器C時的對應速度記入表中.（g取9.8m/s2)

①要由此裝置驗證機械能守恒定律，所需的器材有速度傳感器(帶電源、計算機、導線），滑塊,氣墊導軌(帶氣源），髙度可以調(diào)節(jié)的斜面，此外還需的器材有________；

A　毫米刻度尺 　　   B天平　　    C.秒表 　

D.打點計時器      Ｅ彈簧測力計

②選擇適當?shù)奈锢砹吭趫D中所示的坐標紙上作出能直觀反映滑塊經(jīng)傳感器時的速度與斜面髙度的關(guān)系圖象;(需標出橫縱坐標所代表的物理量）

③由圖象分析滑塊沿氣墊導軌下滑時機械能是否守恒.若守恒，說明機械能守恒的依據(jù)，若不守恒，說明機械能不守恒的原因.你的結(jié)論是______________。

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2012屆四川省德陽市高三3月第二次診斷性檢測理綜物理試題（帶解析） 題型：實驗題

如圖所示，質(zhì)量為M的滑塊Ａ放在氣墊導軌B上，C為速度傳感器，它能將滑塊Ａ滑到導軌最低點時的速度實時傳送到計算機上,整個裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上,設(shè)斜面高度為h.啟動氣源,滑塊4自導軌頂端由靜止釋放，將斜面的高度、滑塊通過傳感器C時的對應速度記入表中.（g取9.8m/s2)

①要由此裝置驗證機械能守恒定律，所需的器材有速度傳感器(帶電源、計算機、導線），滑塊,氣墊導軌(帶氣源），髙度可以調(diào)節(jié)的斜面，此外還需的器材有________；
A　毫米刻度尺　　   B天平　　   C.秒表　
D.打點計時器      Ｅ彈簧測力計
②選擇適當?shù)奈锢砹吭趫D中所示的坐標紙上作出能直觀反映滑塊經(jīng)傳感器時的速度與斜面髙度的關(guān)系圖象;(需標出橫縱坐標所代表的物理量）
③由圖象分析滑塊沿氣墊導軌下滑時機械能是否守恒.若守恒，說明機械能守恒的依據(jù)，若不守恒，說明機械能不守恒的原因.你的結(jié)論是______________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2013屆浙江省寧波四中高三第一次月考物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

（6分）．如圖所示，質(zhì)量為M的滑塊Ａ放在氣墊導軌B上，C為速度傳感器，它能將滑塊Ａ滑到導軌最低點時的速度實時傳送到計算機上,整個裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上,設(shè)斜面高度為h.啟動氣源,滑塊4自導軌頂端由靜止釋放，將斜面的高度、滑塊通過傳感器C時的對應速度記入表中.（g取9.8m/s2)

①要由此裝置驗證機械能守恒定律，所需的器材有速度傳感器(帶電源、計算機、導線），滑塊,氣墊導軌(帶氣源），髙度可以調(diào)節(jié)的斜面，此外還需的器材有________；

A．毫米刻度尺B．天平C．秒表D．打點計時器 Ｅ.彈簧測力計
②選擇適當?shù)奈锢砹吭趫D中所示的坐標紙上作出能直觀反映滑塊經(jīng)傳感器時的速度與斜面髙度的關(guān)系圖象;(需標出橫縱坐標所代表的物理量）
③由圖象分析滑塊沿氣墊導軌下滑時機械能是否守恒.若守恒，說明機械能守恒的依據(jù)，若不守恒，說明機械能不守恒的原因.你的結(jié)論是______________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2012-2013學年浙江省高三第一次月考物理試卷（解析版） 題型：實驗題

（6分）．如圖所示，質(zhì)量為M的滑塊Ａ放在氣墊導軌B上，C為速度傳感器，它能將滑塊Ａ滑到導軌最低點時的速度實時傳送到計算機上,整個裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上,設(shè)斜面高度為h.啟動氣源,滑塊4自導軌頂端由靜止釋放，將斜面的高度、滑塊通過傳感器C時的對應速度記入表中.（g取9.8m/s2)

①要由此裝置驗證機械能守恒定律，所需的器材有速度傳感器(帶電源、計算機、導線），滑塊,氣墊導軌(帶氣源），髙度可以調(diào)節(jié)的斜面，此外還需的器材有________；

A．毫米刻度尺     B.天平     C.秒表    D.打點計時器      Ｅ.彈簧測力計

②選擇適當?shù)奈锢砹吭趫D中所示的坐標紙上作出能直觀反映滑塊經(jīng)傳感器時的速度與斜面髙度的關(guān)系圖象;(需標出橫縱坐標所代表的物理量）

③由圖象分析滑塊沿氣墊導軌下滑時機械能是否守恒.若守恒，說明機械能守恒的依據(jù)，若不守恒，說明機械能不守恒的原因.你的結(jié)論是______________。

 

查看答案和解析>>

同步練習冊答案