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20.在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,小车挂上钩码和纸带后,停在靠近打点计时器处,这时钩码离地面高度为0.8m.现要求纸带上记录的点数不少于21个,则小车运动的最大加速度为多少(木板和纸带足够长)?

分析 计时器使用的是50Hz的交变电流,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.02s,
根据纸带上记录的点数不得少于21个得出钩码下落时间,再运用运动学公式求解小车运动的加速度最大值.

解答 解:计时器使用的是50Hz的交变电流,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.02s,
根据纸带上记录的点数不得少于21个得出钩码下落时间t=20T=0.4s.
运用运动学公式x=$\frac{1}{2}$at2
a=$\frac{2x}{{t}^{2}}$=$\frac{2×0.8}{0.{4}^{2}}$=10 m/s2
答:则小车运动的最大加速度为10 m/s2

点评 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.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

10.如图所示,边长为10cm的正方形线框,固定在匀强磁场中,磁场方向与线圈的平面的夹角为30°,磁场的磁感应强度B=(1+3t)T.2s内穿过线圈的磁通量的变化量为0.03Wb,线圈内产生的感应电动势为0.015V.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.如图所示,一束带电粒子流从同一点同一方向垂直射入一磁感应强度为B的匀强磁场中,在磁场中分成两条轨迹1和2.那么它们的速度v,动量P=mv,电荷q,荷质比$\frac{q}{m}$
之间的关系可以肯定是(  )
A.如$\frac{{q}_{1}}{{m}_{1}}$=$\frac{{q}_{2}}{{m}_{2}}$,则v1=v2B.如$\frac{{q}_{1}}{{m}_{1}}$=$\frac{{q}_{2}}{{m}_{2}}$,则v1<v2
C.如q1=q2,则P1<P2,都是正粒子流D.如P1=P2,则q1<q2都是负粒子流

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

8.用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始落下,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点的痕迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.

(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A、按照图示的装置安装器件;
B、将打点计时器接到电源的直流输出端上;
C、用天平测量出重锤的质量
D、释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带;
E、测量打出的纸带上某些点之间的距离;
F、根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能.
指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤,将其选项对应的字母填在下面,井说明其原因.
答:BCD
(2)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值.如图2所示,根据打出的纸带,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为s,点A,C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,使用交流电的频率为f,则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为:a=$\frac{({s}_{2}-{s}_{1}){f}^{2}}{4}$.
(3)在“验证机械能守恒定律”的实验中发现,重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加,其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用,通过该实验装置可以测定该阻力的大小.若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g,还需要测量的物理量是重锤的质量m.试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为F=mg-$\frac{m({s}_{2}-{s}_{1}){f}^{2}}{4}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

15.一台发电机用0.5A的电流向外输电,在1min内将3600J的机械能转化为电能,则发电机的电动势为(  )
A.360VB.120VC.12VD.6V

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.如图所示为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时开始运动的v-t图线,已知在第3s末两个物体在途中相遇,则(  )
A.A、B两物体是从同一地点出发
B.A、B两物体在减速段的加速度大小之比为3:1
C.3s内物体A的平均速度比物体B的大
D.t=1s时,两物体第一次相遇

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

12.完成下列关于单摆的实验问题.
(1)在用单摆测定重力加速度的实验中,下列措施中必要的或做法正确的是BCD.(选填下列措施前的序号)
A.为了便于计时观察,单摆的摆角应尽量大些 
B.摆线不能太短
C.摆球为密度较大的实心金属小球           
D.测量周期时,单摆全振动的次数尽可能多些
E.将摆球和摆线平放在桌面上,拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点O间的长度作为摆长,然后将摆线从O点吊起
(2)某同学在一次用单摆测重力加速度的实验中,测量5种不同摆长与单摆的振动周期的对应情况,并将记录的结果描绘在如图所示的坐标系中.图中各坐标点的标号分别对应实验中5种不同摆长的情况.在处理数据时,该同学实验中的第4点应当舍弃.画出该同学记录的T2-l图线.求重力加速度时,需首先求出图线的斜率k,则用斜率k求重力加速度的表达式为g=$\frac{4{π}^{2}}{k}$,大小是9.6m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.质量为m、带电荷量为q的小物块,从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑,整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中,磁感应强度为B,如图所示.若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零,下面说法中正确的是(  )
A.小物块一定带正电荷
B.小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动
C.小物块在斜面上运动时做加速度增大,而速度也增大的变加速直线运动
D.小物块在斜面上下滑过程中,当小物块对斜面压力为零时的速率为$\frac{mg}{Bg}$

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.如图所示,顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平面上,三条细绳结于O点,一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P,一条绳连接小球Q,P、Q两物体处于静止状态,另一条绳OA在外力F的作用下使夹角θ<90°,现缓慢改变绳OA的方向至θ>90°,且保持结点O位置不变,整个装置始终处于静止状态.下列说法正确的是(  )
A.绳OA的拉力一直增大
B.斜面体对物块P的摩擦力增大
C.地面对斜面体有向右的摩擦力
D.地面对斜面体的支持力大于物块P和斜面体的重力之和

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