【题目】用如图甲所示实验装置“探究物体加速度与力的关系”,打点计时器使用的交流电频率f=50Hz。
(1)关于该实验,以下说法正确的是_______;
A.应先释放小车,再接通电源
B.操作过程中应调节滑轮高度,使细线与长木板平行
C.平衡摩擦力时,应将砂桶用细线跨过定滑轮系在小车上
D.为减小实验误差,应使小车总质量M远小于砂和砂桶的总质量m
(2)某次实验中的纸带如图乙所示,其中A、B、C、D、E为计数点,相邻两计数点之间还有4个点未标出。测出s1=1.34cm,s2=2.00cm,s3=2.66cm,s4=3.32cm,则B点的速度大小为________m/s,小车的加速度大小为________m/s2。(计算结果均保留两位有效数字)
(3)通过实验获得如下表所示的几组数据,请用描点法在图丙中得出a-F的关系图像________。
F(N) | 0.02 | 0.04 | 0.06 | 0.08 | 0.10 | 0.12 | 0.14 |
a(m/s2) | 0.14 | 0.23 | 0.32 | 0.42 | 0.50 | 0.59 | 0.66 |
(4)根据作出的a-F图像,分析在操作过程中存在的主要问题:__________。
【答案】B 0.17 0.66 平衡摩擦力时倾角过大
【解析】
(1)[1] A.打点计时器启动瞬间打点不稳定,故实验时应先接通电源,再释放小车,故A错误;
B.实验前应调节定滑轮的高度使细线与木板平行,从而使绳子拉车的力是恒力,故B正确.
C.平衡摩擦力时是借助小车自身的重力分力等于小车所受的滑动摩擦力,而不能借助其他外力,故平衡摩擦力时不能将砂桶用细线跨过定滑轮系在小车上,故C错误;
D.因实验装置不能准确测出小车所受的合力即绳子的拉力,故需要用砂和砂桶的重力近似替代当做拉力,条件是小车与砂和砂桶的系统运动的加速度较小,故小车总质量M远大于砂和砂桶的总质量m;故D错误;
故选B。
(2)[2]纸带上相邻两计数点之间还有4个点未标出,则计数点的时间间隔
根据匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,有:
[3]由匀变速直线运动的判别式:
结合纸带上共四段连续相等时间内的位移,采用逐差法可得平均加速度:
(3)[4]由表格提供的数据描细点,作平滑的细直线拟合得到a-F图像:
[5] a-F图像形成纵截距,表示外力为零时小车就有加速度,即平衡摩擦力过度或倾角太大。
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【题目】一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上.现对物块施加一个竖直向下的恒力F,如图所示.则物块( )
A. 沿斜面加速下滑 B. 仍处于静止状态
C. 受到的摩擦力不变 D. 受到的合外力增大
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【题目】如图所示,等腰直角三角形abc区域内(包含边界)有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,在bc的中点O处有一粒子源,可沿与ba平行的方向发射大量速率不同的同种粒子,这些粒子带负电,质量为m,电荷量为q,已知这些粒子都能从ab边离开abc区域,ab=2l,不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用。关于这些粒子,下列说法正确的是
A. 速度的最大值为
B. 速度的最小值为
C. 在磁场中运动的最短时间为
D. 在磁场中运动的最长时间为
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【题目】如图,虚线a、b、c是在O点处的一个点电荷形成的静电场中的三个等势面,一带正电的粒子射入该电场中,其运动轨迹如实线KLMN所示.不计粒子的重力,由图可知( )
A.粒子运动时电场力先做负功,后做正功
B.a、b、c三个等势面的电势关系是φa>φb>φc
C.粒子运动时的电势能先增大后减小
D.粒子运动时的动能先增大再减小
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【题目】如图所示是某物体做直线运动的v2-x图象(其中v为速度,x为位置坐标),下列关于物钵从x=0处运动至x0处的过程分析,其中正确的是
A.该物体做匀减速直线运动
B.该物体的运动时间为
C.该物体的加速度大小为
D.该物体在位移中点的速度大于
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【题目】如图所示的直线是点电荷电场中一条电场线,A、B是这条电场线上的两点,已知一个电子只在电场力作用下运动,经过A点时速度为vA,方向指向B,过一段时间后该电子经过B点速度为vB,且指向A,由此可知( )
A.A点的电势高于B点的电势
B.电子在A点的加速度大于在B点的加速度
C.电子在A点的动能大于在B点时的动能
D.电子在A点的电势能大于在B点的电势能
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【题目】已知雨滴下落过程中受到的空气阻力与雨滴下落速度的平方成正比,用公式表示为。假设雨滴从足够高处由静止竖直落下,则关于雨滴在空中的受力和运动情况,下列说法正确的是( )
A. 雨滴受到的阻力逐渐变小直至为零
B. 雨滴受到的阻力逐渐变大直至不变
C. 雨受到的合力逐渐变小直至为零,速度逐渐变小直至为零
D. 雨受到的合力逐渐变小直至为零,速度逐渐变大直至不变
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【题目】甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两车的x﹣t图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.t1时刻两车相距最远
B.t1时刻乙车从后面追上甲车
C.t1时刻乙车的速度大于甲车的速度
D.t1时刻,乙车速度等于甲车速度
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【题目】如图所示,图中的实线是一列正弦波在某一时刻的波形曲线,经过0.5s后,其波形如图中的虚线所示,该波的周期T大于0.5s,下列说法正确的是
A. 如果这列波往左传播,这列波的周期为2s
B. 如果这列波往左传播,这列波的传播速度为0.36m/s
C. 如果这列波往右传播,碰到尺寸为20cm的障碍物,能发生明显衍射现象
D. 如果这列波往右传播,碰到频率为1.5Hz的简谐横波能够发生干涉现象
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