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【题目】探究物体的加速度与力、质量的关系实验如下:

(1)在探究物体的加速度与力的关系时,应保持______不变,分别改变施加在物体上的水平拉力F,测出相对应的加速度a

(2)在探究物体的加速度与物体质量的关系时,应保持______不变,分别改变物体的质量m,测出相对应的加速度a

(3) 如果图象是通过坐标原点的一条直线,则说明________

A.加速度a与质量m成正比 B.加速度a与质量m成反比

C.质量m与加速度a成反比 D.质量m与加速度a成正比

【答案】质量合外力B

【解析】

在研究F、ma之间的关系时,由于包含三个变量,想要研究两个间的关系,必须控制第三个不变,故采取控制变量法

(1)在探究物体的加速度与物体受到的合外力的关系时,应保持物体的质量不变,分别改变施加在物体上的水平拉力F,测出相对应的加速度a;

(2)在探究物体的加速度与物体质量的关系时,应保持物体所受合外力不变,分别改变物体的质量m,测出相对应的加速度a;

(3)如果图象是通过坐标原点的一条直线,则说明物体的加速度a与其质量m成反比,故B正确,ACD错误;

故选B。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】研究光电效应规律的实验装置如图所示,以频率为v的光照射光电管阴极K时,有光电子产生。由于光电管K、A间加的是反向电压,光电子从阴极K发射后将向阳极A做减速运动。光电流i由图中电流计测出,反向电压U由电压表测出。当电流计的示数恰好为零时,电压表的示数称为反向截止电压Uc,在下图所表示光电效应实验规律的图像中,正确的是(  )

A. B.

C. D.

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【题目】如图所示,一个四分之三圆弧形光滑圆轨道ABC放置在竖直平面内,轨道半径为R,在A点与水平桌面AD相接,桌面与圆心O等高。MN是放在水平桌面上长为3R、厚度不计的垫子,左端M正好位于A点。将一个质量为m、直径很小(可视为质点)的小球从A处正上方某点由静止释放,恰好可以沿A点切线方向进入圆轨道,不考虑空气阻力。欲使小球能通过C点落到垫子上,求小球离A点的高度的范围。

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【题目】借助计算机,力传感器的挂钩与其它物体间的弹力大小能够在屏幕上显示出来。为了探究最大静摩擦力的大小跟哪些因素有关,某同学在老师的指导下做了一系列实验:将滑块平放在长木板上,用力传感器沿长木板水平拉滑块,改变拉力直到将滑块拉动;再在长木板上铺上毛巾,并在滑块上放上砝码,重复前一个过程,得到的图线分别如图甲、乙所示。

1)由图乙知:在t1~ t2这段时间内,滑块的运动状态是 (填运动静止),滑块受到的最大静摩擦力为 (填“F1“F2)。

2)结合甲、乙两图, (填不能)得出最大静摩擦力与两物体接触面的粗糙程度和接触面的压力均有关的结论。

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【题目】在《验证力的平行四边形定则》的实验中,得到了如图所示的图形,图中P为橡皮条的固定点,用两只弹簧秤或用一只弹簧秤时,都将橡皮条与细线的结点拉到O点,实验中要比较的是图中___ ____ 两个力的大小和方向,其中力_____是实验直接测得的合力

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【题目】如图所示是物体做直线运动的v-t图象,由图可知,该物体

A.第1s内和第3s内的运动方向相反

B.第3s内和第4s内的加速度相同

C.第1s内和第4s内的位移大小不相等

D.0-2s和0-4s内的平均速度大小相等

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【题目】(11分)图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源,打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系

(1)完成下列实验步骤中的填空:

平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________的点。

按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码。

打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点迹的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m。

按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤

在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1,s2。求出与不同m相对应的加速度a。

以砝码的质量m为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上做出--m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则与m处应成_________关系(填线性非线性)。

(2)完成下列填空:

)本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。

)设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a可用s1、s3Δt表示为a=__________。图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况,由图可读出s1=__________mm,s3=__________mm。由此求得加速度的大小a=__________m/s2

)图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________。

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【题目】如图所示,PQ为等量异种点电荷AB连线的中垂线,C为中垂线上的一点,MN分别为ACBC的中点,若取无穷远处的电势为零,则下列判断正确的是(  )

A. MN两点的电场强度相同

B. MN两点的电势相等

C. 若将一负试探电荷由M点移到C点,电场力做正功

D. 若将一负试探电荷由无穷远处移到N点时,电势能一定增加

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【题目】如图所示,用半径相同的AB两球的碰撞可以验证动量守恒定律。实验时先让质量为m1A球从斜槽上某一固定位置C由静止开始滚下,进入水平轨道后,从轨道末端水平抛出,落到位于水平地面的复写纸上,在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10,得到10个落点痕迹。再把质量为m2B球放在水平轨道末端,A球仍从位置C由静止滚下,A球和B球碰撞后,分别在白纸上留下各自的落点痕迹,重复操作10次。MPN为三个落点的平均位置,未放B球时,A球的落点是P,0点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点,如图所示。

(1)在这个实验中,为了尽量减小实验误差,两个小球的质量应满足m1__________m2(“>”“<”);除了图中器材外,实验室还备有下列器材,完成本实验还必须使用的两种器材是______

A.秒表

B.天平

C.刻度尺

D.打点计时器

(2)下列说法中正确的是______

A.如果小球每次从同一位置由静止释放,每次的落点一定是重合的

B.重复操作时发现小球的落点并不重合,说明实验操作中出现了错误

C.用半径尽量小的圆把10个落点圈起来,这个圆的圆心可视为小球落点的平均位置

D.仅调节斜槽上固定位置C,它的位置越低,线段0P的长度越大

(3)在某次实验中,测量出两个小球的质量m1m2,记录的落点平均位置MN几乎与OP在同一条直线上,测量出三个落点位置与0点距离OMOP0N的长度。在实验误差允许范围内,若满足关系式____________,则可以认为两球碰撞前后在OP方向上的总动量守恒;若碰撞是弹性碰撞。那么还应满足关系式____________。(用测量的量表示)

(4)OP0M0N这三个长度中,与实验所用小球质量无关的是______,与实验所用小球质量有关的是_________

(5)某同学在做这个实验时,记录下小球三个落点的平均位置MPN,如图所示。他发现MN偏离了0P方向。这位同学猜想两小球碰撞前后在OP方向上依然动量守恒,他想到了验证这个猜想的办法:连接OPOMON,作出MNOP方向上的投影点M′、N。分别测量出OPOM′、ON的长度。若在实验误差允许的范围内,满足关系式:____________则可以认为两小球碰撞前后在OP方向上动量守恒。

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