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【题目】实验小组采用如图甲所示实验装置测量木块与木板间动摩擦因数μ,提供的器材有:带定滑轮的长木板,有凹槽的木块,质量为m0的钩码若干,打点计时器,电源,纸带,细线等.实验中将部分钩码悬挂在细线下,剩余的钩码放在木块的凹槽中,保持长木板水平,利用打出的纸带测量木块的加速度.

(1) 正确进行实验操作,得到一条纸带。纸带的一部分如左图所示,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s。该同学将纸带从每个计数点处截断,得到6条短纸带,再把6条短纸带的下端对齐贴在纸上,以纸带下端为横轴建立直角坐标系,并将刻度尺边缘紧靠纵轴,其示数如右图所示。则打下计数点“2”时小车的速度大小为____________m/s;小车的加速度大小为___________ m/s2(结果均保留两位有效数字)

(2) 将木块凹槽中的钩码逐个添加到细线下端,改变悬挂钩码的总质量m,测得相应的加速度a,作出a-m图象如图所示.已知当地重力加速度g=9.8 m/s2,则木块与木板间动摩擦因数μ=________(保留两位有效数字);μ的测量值________(选填大于”“小于等于”)真实值。

(3) 实验中________(选填需要不需要”)满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量.

【答案】0.47; 0.70; 0.33; 大于; 不需要;

【解析】

(1)依据中时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,那么计数点“2”时小车的速度大小为:根据x=aT2结合逐差法可得:

(2)根据牛顿第二定律可知mg-μ(M-m)g=Ma,解得,由图可知,-μg=-3.3,解得μ=0.33;
μ的测量值大于真实值,原因是滑轮与轴承、细线间有摩擦,纸带与打点计时器间有摩擦等
(3)在此实验中,由于把小车和砝码的质量作为了整体,结合第二问可知,不需要满足悬挂钩码质量远小于木块和槽中的钩码总质量

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学用光电门验证机梭能守恒定律。如图所示,将某种铁质横杆周定在铁架台上方,在横杆一側放置一磁铁,在横杆正下方将光电门固定在铁架台上将质量为m的小铁球吸至横杆下方,多次释放并调整小铁球释放位置和光电门位置,使小铁球球心恰好与光电门中心在同一竖直线上,标记小铁球释放点,用直尺测量出横杆下边缘到光电门中心间的距离L,取重力加速度g=9.8m/2。拿开磁铁后,铁质横杆的磁性立即消失。

(1)用游标卡尺测出小铁球直径,测量结果如图所示,则小铁球的直径D=_____mm。

(2)取作为小铁球经过光电门中心时的速度,则小铁球从开始下落至小铁球中心通过光电

门的过程中,重力势能减少量△Ep=_____,动能的增加量△Ek=______。(均用已知或测量出的物理量的符号表示)

(3)若某次实验的测量数据分别为L=0.531m,t=3.6×103s,m=6.0×103kg,则△Ek=____J,Ep=___J。(结果均保留三位有效数字)在误差允许的范内,小铁球的机械能守恒。

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【题目】两个物体a、b同时开始沿同一条直线运动。从开始运动起计时,它们的位移图像如图所示。关于这两个物体的运动,下列说法中正确的是

A开始时a的速度较大,加速度较小

Ba做匀减速运动,b做匀加速运动

Ca、b速度方向相反,速度大小之比是2:3

D在t=3s时刻a、b速度相等,恰好相遇

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【题目】2014510日天文爱好者迎来了土星冲日的美丽天象.土星冲日是指土星和太阳正好分处地球的两侧,三者几乎成一条直线.该天象每378天发生一次,土星和地球绕太阳公转的方向相同,公转轨迹都近似为圆,地球绕太阳公转周期和半径以及引力常量均已知,根据以上信息可求出( )

A. 土星质量

B. 地球质量

C. 土星公转周期

D. 土星和地球绕太阳公转速度之比

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【题目】如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形图,介质中质点PQ分别位于x=2mx=4m处,从t=0时开始计时,当t=15s时质点Q刚好第4次到达波峰,则下列说法中正确的是________

A.该波的波长为4m

B.该波的传播周期为8s

C.从图示时刻开始计时,PQ先回到平衡位置

D.此波的波速为1m/s

E.t=0时开始计时,质点P做简谐运动的表达式为y=0.2sint(m)

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【题目】如图A、B、C、D为一匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点,其中 ,电场线与矩形所在平面平行。已知将 的正电荷从A点移到B点,电场力做功 ;将这个电荷从B移到C点电势能增加了 ,设A点电势为零。求:

(1)B点和C点的电势

(2)匀强电场的电场强度大小和方向

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【题目】伽利略为了研究自由落体运动的规律,将落体实验转化为著名的斜面实验,如图所示,对于这个研究过程,下列说法正确的是(  )

A. 斜面实验放大了重力的作用,便于测量小球运动的路程

B. 斜面实验冲淡了重力的作用,便于小球运动距离的测量

C. 通过对斜面实验的观察与计算,直接得到自由落体运动的规律

D. 根据斜面实验结论进行合理的外推,得到自由落体运动的规律

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【题目】(1)游标卡尺的读数为:_______ cm,螺旋测微器的读数为:________mm

某同学设计了一个测量金属丝电阻率的实验.如图甲所示,将已知直径为d的待测金属丝固定在接线柱a、b上,在金属丝上安装一个小金属滑片c,连接好电路,电路中R0是保护电阻已知电压表的内阻远大于金属丝的电阻,电压表的分流作用可以忽略不计.闭合开关后电流表的读数为I0调节滑片c的位置,分别测出长度L及所对应的电压值U,然后作出U-L图像.

(2)A、B、C、D四个测量电路应选 ________电路。

(3)测得U-L图线的斜率为k,则该电阻丝电阻率的表达式为______

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【题目】如图所示,火箭内平台上放有测试仪器,火箭从地面起动后,以加速度g/2竖直向上匀加速运动,升到某一高度时,测试仪器对平台的压力为起动前压力的17/18,已知地球半径为R,求火箭此时离地面的高度.(g为地面附近的重力加速度)

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