分析 (1)实验时需要提前做的工作有两个:①平衡摩擦力,且每次改变小车质量时,不用重新平衡摩擦力,因为f=mgsinθ=μmgcosθ,m约掉了.②让小车的质量M远远大于小盘和重物的质量m.
(2)根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小.
(3)由F-a图的斜率等于小车质量,可得到小车质量,F=0时,产生的加速度是由于托盘作用产生的,可得托盘质量.
解答 解:(1)A、实验时应先接通电源后释放小车,故A错误.
B、平衡摩擦力,假设木板倾角为θ,则有:f=mgsinθ=μmgcosθ,m约掉了,故不需要重新平衡摩擦力.故B错误.
C、让小车的质量m1远远大于小盘和重物的质量m2,因为:际上绳子的拉力F=Ma=$\frac{{m}_{2}g}{1+\frac{{m}_{2}}{{m}_{1}}}$,故应该是m2<<m1,即实验中应满足小盘和重物的质量远小于小车的质量,故C正确;
D、F=ma,所以:a=$\frac{F}{m}$,所以在用图象探究小车的加速度与质量的关系时,通常作a-$\frac{1}{m}$图象,故D错误;
故选:C.
(2)根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可得:x4-x2=2a1T2
解得:a=$\frac{{x}_{4}-{x}_{2}}{2{T}^{2}}$
(3)对a-F图来说,图象的斜率表示小车质量的倒数,故小车质量为:m1=$\frac{0.55-0}{1.0-0.1}=0.61kg$,
F=0时,产生的加速度是由于托盘作用产生的,故有:mg=m1a0,
解得:m=$\frac{0.61×0.1}{10}$=0.0061kg
故答案为:(1)C;(2)$\frac{{x}_{4}-{x}_{2}}{2{T}^{2}}$;(3)0.61;0.0061
点评 本题考察的比较综合,需要学生对这一实验掌握的非常熟,理解的比较深刻才不会出错,知道a-F图的斜率等于小车质量的倒数,难度适中.要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 0~2s内的加速度为2m/s2 | B. | 0~5s内的位移为14m | ||
C. | 第1s末与第3s末的速度方向相反 | D. | 第1s末与第4.5s的加速度相反 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 使小磁针发生转动的原因是电磁感应 | |
B. | 使小磁针发生转动的原因是电流的磁效应 | |
C. | 当小磁针位于圆盘的左上方时,它的N极指向左侧 | |
D. | 当小磁针位于圆盘的左上方时,它的N极指向右侧 |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 乙车运动方向始终不变 | |
B. | t1时刻甲车在乙车之前 | |
C. | t1到t2时间内甲车的平均速度小于乙车 | |
D. | t1到t2时间内某时刻两车的速度可能相同 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 可在ACD 区域加竖直向下的匀强电场 | |
B. | 可在ACD 区域加垂直平面向里的匀强磁场 | |
C. | 加电场后从C 点射出与加磁场后从C 点射出所需时间之比为1:2 π | |
D. | 所加电场的电场强度和磁场的磁感应强度之比为2v0:1 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | A、B两点间的位移大小 | B. | 中垂线上B点电场强度的大小 | ||
C. | B、C两点间的电势差 | D. | A、C两点间的电势能的变化大小 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 上升过程损失的机械能大于下降过程损失的机械能 | |
B. | 上升过程损失的机械能等于下降过程损失的机械能 | |
C. | 上升至A点时的动能大于势能 | |
D. | 下落至A点时的动能大于势能 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 皮带的运动速度大小可能为2.5m/s | |
B. | 若已知皮带的长度,可求出该过程中物块与皮带发生的相对位移 | |
C. | 在2s-4.5s内,带电物块与皮带保持相对静止 | |
D. | 该物块带负电 |
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