如圖1所示是某同學(xué)驗(yàn)證“做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受向心力大小與線速度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。一根細(xì)線系住鋼球，懸掛在鐵架臺(tái)上，鋼球靜止于A點(diǎn)，光電門(mén)固定在A的正下方靠近A處。在鋼球底部豎直地粘住一片寬度為d的遮光條，小鋼球的質(zhì)量為m,重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（1）將小球豎直懸掛，測(cè)出懸點(diǎn)到鋼球球心之間的距離，得到鋼球運(yùn)動(dòng)的半徑為R；用刻度尺測(cè)量遮光條寬度，示數(shù)如圖2所示，其讀數(shù)為 1.501.50cm；將鋼球拉至某一位置釋放，測(cè)得遮光條的擋光時(shí)間為0.010s,小鋼球在A點(diǎn)的速度大小v=1.501.50m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。
（2）先用力傳感器的示數(shù)FA計(jì)算小鋼球運(yùn)動(dòng)的向心力F′=FA-mg,FA應(yīng)取該次擺動(dòng)過(guò)程中示數(shù)的
最大值最大值（選填“平均值”或“最大值”），后再用F=mv2R計(jì)算向心力。
（3）改變小球釋放的位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，比較發(fā)現(xiàn)F總是略大于F′，分析表明這是系統(tǒng)造成的誤差，該系統(tǒng)誤差的可能原因是 DD。
A．小鋼球的質(zhì)量偏大
B．小鋼球初速不為零
C．總是存在空氣阻力
D．速度的測(cè)量值偏大
（4）為了消除該系統(tǒng)誤差，可以 測(cè)出小球的直徑D，當(dāng)小球豎直懸掛時(shí)，球心恰好處于擋光孔的連線上，由v小球=Dt測(cè)出小球的準(zhǔn)確速度測(cè)出小球的直徑D，當(dāng)小球豎直懸掛時(shí)，球心恰好處于擋光孔的連線上，由v小球=Dt測(cè)出小球的準(zhǔn)確速度（回答一條即可）。
v
2
R
D
t
D
t
【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．
【答案】1.50；1.50；最大值；D；測(cè)出小球的直徑D，當(dāng)小球豎直懸掛時(shí)，球心恰好處于擋光孔的連線上，由v小球=測(cè)出小球的準(zhǔn)確速度
D
t
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：48引用：6難度：0.6
相似題
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1．某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究物體的加速度a與所受合力F的關(guān)系。
（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是 。
A．交流電源
B．直流電源
（2）他用小木塊將長(zhǎng)木板無(wú)滑輪的一端墊高，目的是平衡摩擦力。具體操作是：把木板墊高后，小車(chē)放在木板上，在不掛小桶且打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的情況下，輕推一下小車(chē)，若小車(chē)拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng)，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響。正確平衡摩擦力后，改變小車(chē)的質(zhì)量再次實(shí)驗(yàn)，是否需要重新平衡摩擦力？。（選填選項(xiàng)前的字母）
A．需要
B．不需要
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)保持小桶及砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，其目的是 。
A．小車(chē)所受的拉力近似等于小桶及砝碼的總重力
B．保證小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度不超過(guò)當(dāng)?shù)刂亓铀俣?br />（4）某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如圖（b）所示的a-F圖像，造成這一結(jié)果的原因是：在平衡摩擦力時(shí) 。圖中a0表示的是 時(shí)小車(chē)的加速度。
（5）某同學(xué)得到如圖（c）示的紙帶。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz。A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn)，sDG=cm,sAD=cm。由此可算出小車(chē)的加速度a=m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。
（6）“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，在探究加速度α和小車(chē)質(zhì)量M的關(guān)系時(shí)，由于沒(méi)有能夠始終滿足M＞＞m（m為沙桶和沙的總質(zhì)量）的條件，結(jié)果得到的a-圖像應(yīng)該是圖中的 。1M
發(fā)布：2024/12/12 17:30:2組卷：136引用：2難度：0.9 -
2．在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，用改變砂的質(zhì)量的辦法來(lái)改變對(duì)小車(chē)的作用力F，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)出小車(chē)的加速度a,得出若干組F和a的數(shù)據(jù)。然后根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出如圖所示的a-F圖線，發(fā)現(xiàn)圖線既不過(guò)原點(diǎn)，又不是直線，原因是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/7 9:30:1組卷：80引用：2難度：0.7 -
3．用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”。完成實(shí)驗(yàn)，回答問(wèn)題：
（1）平衡摩擦。某同學(xué)的操作：將小車(chē)放在水平長(zhǎng)木板上，繞過(guò)定滑輪掛上槽碼，把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高，直到小車(chē)由靜止開(kāi)始緩慢移動(dòng)為止。請(qǐng)指出此操作中一處不正確的做法，并簡(jiǎn)要說(shuō)明正確做法：。
（2）獲取數(shù)據(jù)。正確平衡摩擦后，按住小車(chē)，在小車(chē)中放入砝碼，掛上槽碼，打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，釋放小車(chē)，得到一條帶有清晰點(diǎn)跡的紙帶；在保證小車(chē)和砝碼質(zhì)量之和遠(yuǎn)大于槽碼質(zhì)量條件下，改變小車(chē)中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)操作，得到多條紙帶。記下小車(chē)中的砝碼質(zhì)量m,利用紙帶測(cè)量計(jì)算小車(chē)加速度a。
如圖乙是其中一條紙帶，A、B、C、D、E是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出，已知交流電頻率為50Hz,則這條紙帶記錄小車(chē)的加速度大小為 m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
（3）處理數(shù)據(jù)得結(jié)論。以m為縱坐標(biāo)，以為橫坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上作出1a關(guān)系如圖丙。測(cè)得圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距絕對(duì)值為b。回答下列問(wèn)題：m-1a
①小車(chē)受到的拉力為 （用題中已知字母表示）。
②b值等于 （選填序號(hào)）。
A.小車(chē)質(zhì)量
B.槽碼質(zhì)量
C.小車(chē)與砝碼質(zhì)量之和
D.小車(chē)與槽碼質(zhì)量之和
③根據(jù)圖丙的圖像，（選填“可以”或“不可以”）認(rèn)為：拉力相同時(shí)，物體的加速度大小與物體的質(zhì)量成反比。
發(fā)布：2024/12/8 15:30:1組卷：152引用：6難度：0.7
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