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在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，保持小車的質(zhì)量不變，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫(huà)出a—F關(guān)系的點(diǎn)跡，如下圖所示。經(jīng)過(guò)分析，發(fā)現(xiàn)這些點(diǎn)跡存在一些問(wèn)題，產(chǎn)生這些問(wèn)題的主要原因可能是（）

A．軌道與水平方向夾角太大

B．軌道保持了水平狀態(tài)，沒(méi)有平衡摩擦力

C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)

D．所用小車的質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)

【答案】

【解析】拉力不為零時(shí)，加速度仍為零，可能沒(méi)有平衡摩擦力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤、選項(xiàng)B正確；造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)，原因是沒(méi)有滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，選項(xiàng)C正確、選項(xiàng)D錯(cuò)誤

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2007?廣東）在驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律的實(shí)驗(yàn)中有如圖（a）所示的裝置，小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，跨過(guò)固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連．開(kāi)始時(shí)，小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離．啟動(dòng)計(jì)時(shí)器，釋放重物，小車在重物牽引下，由靜止開(kāi)始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，重物落地后，小車會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)一段距離．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz．圖（b）中a、b、c是小車運(yùn)動(dòng)紙帶上的三段，紙帶運(yùn)動(dòng)方向如圖箭頭所示．

（1）根據(jù)所+提供的紙帶和數(shù)據(jù)，計(jì)算打c段紙帶時(shí)小車的加速度大小為

m/s²（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．
（2）打a段紙帶時(shí)，小車的加速度大小是2.5m/s²，請(qǐng)根據(jù)加速度的情況，判斷小車運(yùn)動(dòng)的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的

D₄D₅

兩點(diǎn)之間．
（3）若g取10m/s²，由紙帶數(shù)據(jù)可推算出重物m與小車的質(zhì)量M之比為m：M=

1：1

．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

實(shí)驗(yàn)題
在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置．
小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤(pán)及盤(pán)中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶打上的點(diǎn)計(jì)算出．
（1）當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足

M遠(yuǎn)大于m

時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤(pán)及盤(pán)中砝碼的重力．
（2）一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤(pán)及盤(pán)中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測(cè)出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該作a與

的圖象．
（3）如圖2所示為甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a-F圖線，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題是

沒(méi)有平衡摩擦力或平衡時(shí)角度過(guò)小．

．
（4）某同學(xué)在做加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示：

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

a/（m?s^-2）

0.11

0.19

0.29

0.40

0.51

請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙中作出a-F圖象（圖3）；
（5）圖象的斜率的物理意義是

小車的總質(zhì)量的倒數(shù)

；
（6）在“探究?jī)蓚€(gè)共點(diǎn)力的合成”實(shí)驗(yàn)中，某小組做實(shí)驗(yàn)時(shí)得出如圖4所示的圖（O為橡皮條與細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn)）．圖中

是F₁與F₂合力的實(shí)驗(yàn)值，為使橡皮筋沿豎直方向伸長(zhǎng)，那么互成角度的兩彈簧秤所施的力F1和F2必須

．
A．等大 B．互相垂直 C．水平分力，等大反向 D．豎直分力等大
（7）做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的小車帶動(dòng)紙帶通過(guò)電火花計(jì)時(shí)器，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖5所示．每相鄰兩點(diǎn)間還有四點(diǎn)未畫(huà)出來(lái)，電火花計(jì)時(shí)器使用的是220V、T=0.02s的交流電，求：電火花計(jì)時(shí)器打第2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，小車的速度v₂=

0.49

m/s，小車的加速度a=

0.88

m/s²．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律．給定的器材如下：
一傾角可以調(diào)節(jié)的長(zhǎng)斜面（如圖1所示）小車、計(jì)時(shí)器一個(gè)、米尺．
（1）填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖郑晟埔韵聦?shí)驗(yàn)步驟（不考慮摩擦力的影響）：
①讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A₁從靜止開(kāi)始下滑至斜面底端A₂，記下所用的時(shí)間t；
②用米尺測(cè)量A₁與A₂之間的距離x，則小車的加速度a=

；
③用米尺測(cè)量A₁相對(duì)于A₂的高度h．設(shè)小車所受重力為mg，則小車所受合外力F=

mgh

；
④改變

改變斜面的傾角或斜面高h(yuǎn)

，重復(fù)上述測(cè)量；
⑤以h為橫坐標(biāo)，

為縱坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖．如能得到一條過(guò)原點(diǎn)的直線，則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律．
（2）在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖2中的甲所示，有一位同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量作出了圖乙中的A圖線．試分析：
①A圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是

沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠

；
②A圖線上部彎曲的原因是

未滿足鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量

．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（1）如圖甲所示，在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主要步驟是：將橡皮筋的一端固定在木板上的A點(diǎn)，另一端拴上兩根繩套，每根繩套分別連著一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)．第一次沿著兩個(gè)方向拉彈簧測(cè)力計(jì)，將橡皮筋的活動(dòng)端拉到某一位置，將該位置標(biāo)記為O點(diǎn)，讀取此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，分別記錄為F1、F2，并用筆在兩繩的拉力方向上分別標(biāo)記a、b兩點(diǎn)，分別將其與O點(diǎn)連接，表示兩力的方向．第二次用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)將橡皮筋的活動(dòng)端仍拉至O點(diǎn)，記錄其拉力F的大小并用上述方法記錄其方向．

①兩次用彈簧測(cè)力計(jì)將橡皮筋的活動(dòng) 端都要拉至O點(diǎn)，這樣做的目的是

②圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出的力的圖示，其中

是F1和F2合力的實(shí)際測(cè)量值．（填F或F'）
③這位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中確定分力方向時(shí)，圖甲所示的a點(diǎn)標(biāo)記得不妥，其原因是

（2）在”驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，以下做法錯(cuò)誤的是

．
A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將小盤(pán)用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車上
B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源
D．求小車運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，可用天平測(cè)出小盤(pán)的質(zhì)量m′以及小車質(zhì)量M，直接用公式a=

m′

g求出
（3）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖．（交流電的頻率為50Hz，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02秒）
①圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2．（保留二位有效數(shù)字）
②保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，如何利用這些數(shù)據(jù)才能比較直觀地確定小車加速度a與質(zhì)量m之間的關(guān)系呢？

③保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，甲、乙兩位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別作出了加速度a隨合力F的變化圖線如圖（c）、（d）所示．圖（c）中的圖線上部出現(xiàn)了彎曲偏離了原來(lái)的直線，其主要原因是

．圖（d）中的圖線不通過(guò)原點(diǎn)，其主要原因是

．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

某同學(xué)在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，保持小車所受的合力F的大小不變，改變小車的質(zhì)量m，得到了不同m時(shí)的加速度大小a，并繪出了a-

的圖象，則（　　）

A、圖象是一條直線，直線的斜率表示小車受到的合力的倒數(shù)

B、圖象是一條直線，直線的斜率表示小車受到的合力

C、圖象是一條曲線，曲線各點(diǎn)的切線斜率表示小車受到的合力的倒數(shù)

D、圖象是一條曲線，曲線各點(diǎn)的切線斜率表示小車受到的合力

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