【题目】在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,采用如图甲所示的装置。
(1)本实验应用的实验方法是__________
A.控制变量法 B.假设法 C.理想实验法
(2)下列说法中正确的是___________
A.在探究加速度与质量的关系时,应改变小车所受拉力的大小
B.在探究加速度与外力的关系时,应改变小车的质量
C.在探究加速度与质量
的关系时,作出
图象容易更直观判断出二者间的关系
D.无论在什么条件下,细线对小车的拉力大小总等于砝码盘和砝码的总重力大小.
(3)在探究加速度与力的关系时,若取车的质量M=0.5kg,改变砝码质量m的值,进行多次实验,以下m的取值最不合适的一个是____________
A.m1=4g B.m2=10g C.m3=40g D.m4=500g
(4)在平衡小车与长木板之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图乙所示。计时器打点的时间间隔为0.02 s。从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离,根据图中给出的数据求出该小车的加速度a=___m/s2(结果保留两位有效数字)。
(5)如图所示为甲同学在探究加速度a与力F的关系时,根据测量数据作出的a-F 图象,说明实验存在的问题是________。
【答案】(1) A (2)C (3)D (4) 0.16 (5)平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力
【解析】
试题(1)该实验是探究加速度与力、质量的三者关系,研究三者关系必须先使某一个量不变化,研究另外两个量之间的变化关系,即运用控制变量法,故选A;
(2)在探究加速度与质量的关系时,应保持小车所受拉力的大小不变,改变小车的质量,A错误;在探究加速度与外力的关系时,应保持小车的质量不变,改变小车所受拉力的大小,B错误;在探究加速度与质量
的关系时,作出
图象是直线,容易更直观判断出二者间的关系,C正确;当不满足
的条件时,细线对小车的拉力大小就不能近似等于砝码盘和砝码的总重力大小,D错误;故选C;
(3)实验时要求小车质量M要远远大于砂及砂桶的质量m,D中M与m相等,所以D最不合适;
(4)根据得:
;
(5)图中图象与横轴的截距大于0,说明在拉力大于0时,加速度等于0,说明物体所受拉力之外的其他力的合力大于0,即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。
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【题目】一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动,用下面的方法测量它匀速转动时的角速度.
实验器材:电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片.
实验步骤:
(1)如图1所示,将电磁打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后.固定在待测圆盘的侧面上,使得圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上.
(2)启动控制装置使圆盘转动,同时接通电源,打点计时器开始打点.
(3)经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量.
①由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω=_______ 式中各量的意义是:_______
②某次实验测得圆盘半径r=5.50×10﹣2m,得到的纸带的一段如图2所示,求得角速度为_______.(保留两位有效数字)
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【题目】把两个标有“6V、3W”和“6V、4W”的小灯泡串联,则串联电路允许达到的最大功率是_____W;把这两个小灯泡并联,则并联电路允许达到的最大功率是_____W。
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【题目】如图所示,一物体m从曲面上的Q点自由滑下,滑至传送带时速度为v,然后沿着粗糙的传送带向右运动,最后落到地面上.已知在传送带不动的情况下,落地点是P点.空气阻力不计,下列判断不正确的是( )
A. 若皮带轮带着传送带以大于v的速度向右匀速运动,那么物体的落地点在P点右边
B. 若皮带轮带着传送带以等于v的速度向右匀速运动,那么物体的落地点在P点右边
C. 若皮带轮带着传送带以小于v的速度向右匀速运动,那么物体的落地点在P点左边
D. 若皮带轮带着传送带向左匀速运动,那么物体的落地点在P点
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【题目】有一个教学用的可拆变压器,如图甲所示。它有两个外观基本相同的线圈A、B,线圈外部还可以绕线。
(1)某同学用一多用电表的同一欧姆挡先后测量了A、B线圈的电阻值,指针分别对应图乙中的a、b位置,由此可推断 线圈的匝数较多(选填“A”或“B”)
(2)如果把它看成理想变压器,现要测量A线圈的匝数,提供的器材有:一根足够长的绝缘导线,一只多用电表和低压交流电源,请简要叙述实验的步骤(写出要测的物理量,并用字母表示)。
A线圈的匝数为nA= ,(用所测物理量符号表示)
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【题目】某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。图中,置于实验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮;轻绳跨过滑轮,一端与放在木板上的小滑车相连,另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有N=5个,每个质量均为0.010 kg。实验步骤如下:
(1)将5个钩码全部放入小车中,在长木板左下方垫上适当厚度的小物快,使小车(和钩码)可以在木板上匀速下滑。
(2)将n(依次取n=1,2,3,4,5)个钩码挂在轻绳右端,其余N–n个钩码仍留在小车内;用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车,同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s,绘制s–t图象,经数据处理后可得到相应的加速度a。
(3)对应于不同的n的a值见下表。n=2时的s–t图象如图(b)所示;由图(b)求出此时小车的加速度__________(保留2位有效数字),将结果填入下表。
(4)利用表中的数据在图(c)中补齐数据点,并作出a–n图象 ___________。从图象可以看出:当物体质量一定时,物体的加速度与其所受的合外力成正比。
(5)利用a–n图象求得小车(空载)的质量为_______kg(保留2位有效数字,重力加速度取g=9.8 m/s2)。
(6)若以“保持木板水平”来代替步骤(1),下列说法正确的是_______(填入正确选项前的标号)
A.a–n图线不再是直线
B.a–n图线仍是直线,但该直线不过原点
C.a–n图线仍是直线,但该直线的斜率变大
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【题目】某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系,小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行.打点计时器的工作频率为50Hz.
(1)实验中木板略微倾斜,这样做___.(多选)
A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑
B.是为了增大小车下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
(2)实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…合并起来挂在小车的前端进行多次实验,每次都要把小车拉到同一位置再释放.把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W,第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W...橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出.根据第四次的纸带(如图所示)求得小车获得的速度为____m/s.(保留三位有效数字)
(3)若根据多次测量数据画出的W-v图象如图所示,根据图线形状,可知对W与v的关系符合实际的是图____.
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【题目】图为一个小型交流发电机的原理图,其矩形线圈的面积为S,共有n匝,线圈总电阻为r,可绕与磁场方向垂直的固定对称轴转动;线圈处于磁感应强度为B的匀强磁场中,线圈在转动时可以通过滑环K和电刷L保持与外电路电阻R的连接。在外力作用下线圈以恒定的角速度
绕轴
匀速转动,(不计转动轴及滑环与电刷的摩擦)
(1)推导发电机线圈产生感应电动势最大值的表达式;
(2)求线圈从图示位置转动90°时电流表的示数;
(3)求线圈速度转动N周过程中发电机线圈电阻r产生的焦耳热。
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【题目】下列四幅图涉及到不同的物理知识,其中说法正确的是( )
A. 卢瑟福通过分析甲图中的α粒子散射实验结果,提出了原子的核式结构模型
B. 乙图表明:只要有光射到金属板上,就一定有光电子射出
C. 丙图表示的是磁场对α、β和γ射线的作用情况,其中①是β射线,②是γ射线
D. 丁图表示的核反应属于重核裂变,是人工无法控制的核反应
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