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【题目】如图甲所示为某同学研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”的实验装置示意图。

1)下面列出了一些实验器材:电磁打点计时器,纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶、刻度尺。除以上器材外,还需要的实验器材有:__

A.秒表 B.天平(附砝码) C.低压交流电源 D.低直流电源

2)实验中,需要具体操作为:小车放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器,把木板一端垫高,调节木板的倾斜度,使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做__运动。

3)实验中,为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀速运动的拉力,砂和砂桶的总质量与小车和车上砝码的总质量之间应满足的条件是__,这样,在改变小车上砝码的质量时,只要砂和砂桶质量不变,就可以认为小车所受拉力几乎不变。

4)如图乙所示,为三个相邻的计数点(两计数点间还有4个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为的交流电,间的距离为间的距离为,则小车的加速度__

【答案】BC 匀速直线 M>>m

【解析】

(1)[1]用天平测量小车的质量,用交流电源供打点计时器使用,故AD错误,BC正确;

(2)[2] 本实验中要求用沙和沙桶的拉力等效代替绳子的拉力,故应保证小车受到的摩擦力为零,所以需要平衡摩擦力,平衡摩擦力时,把木板一端垫高,调节木板的倾斜度,使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动即可;

(3)[3] 假设小车的加速度为a,拉力为F,对砂和砂桶:

mg-F=ma

对小车:

F=Ma

联立得:

故只有在M>>m的情况下近似认为拉力等于mg

(4)[4] x=aT2得:

练习册系列答案
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【题目】如图所示,固定在水平面上的光滑斜面倾角为,物体AB通过细绳及轻弹簧连接于光滑轻滑轮 两侧,为固定在斜面上且与斜面垂直的光滑挡板,物体AB的质量分别为。开始时用手托住物体A,滑轮两边的细绳恰好伸直,且左边的细绳与斜面平行,弹簧处于原长状态,A距离地面高度为,放手后A从静止开始下落,在A下落至地面前的瞬间,物体B恰好对挡板无压力,不计空气阻力,下列关于物体A的说法正确的是(

A.在下落至地面前的过程中机械能守恒

B.在下落至地面前的瞬间,速度不一定为零

C.在下落至地面前的过程中轻弹簧对A做的功为

D.在下落至地面前的过程中可能一直在做加速运动

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【题目】如图所示,竖直平面内的光滑水平轨道的左边与墙壁对接,右边与一个足够高的光滑圆弧轨道平滑相连,木块AB静置于光滑水平轨道上,AB的质量分别为。现让A的速度水平向左运动,之后与墙壁碰撞,碰撞的时间为,碰后的速度大小变为,当AB碰撞后立即粘在一起运动,g,则(  )

A.A与墙壁碰撞的过程中,墙壁对A的平均作用力的大小

B.A与墙壁碰撞的过程中没有能量损失

C.AB碰撞后的速度

D.AB滑上圆弧轨道的最大高度

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【题目】我国某城市某交通路口绿灯即将结束时会持续闪烁3s,而后才会变成黄灯,再在3s黄灯闪烁后转为红灯,《道路交通安全法实施条例》中规定:黄灯亮时车头已经越过停车线的车辆可以继续前行,车头未越过停车线的继续前行则视为闯黄灯,属于交通违章行为(本题中的刹车过程均视为匀减速直线运动)

(1)若某车在黄灯开始闪烁时刹车,要使车在黄灯闪烁结束时刚好停下来且刹车距离不得大于18m,则该车刹车前的行驶速度不能超过多少?

(2)若某车正以的速度驶向路口,此时车距停车线的距离为,当驾驶员看到绿灯开始闪烁时,经短暂考虑后开始刹车,该车在红灯刚亮时停在了停车线以内,求允许该车驾驶员考虑的最长时间

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【题目】如图所示,从倾角为的斜面顶端点以初速度水平抛出一个小球,不计空气阻力,设斜面足够长,重力加速度为,则从小球抛出到第一次落到斜面上点的过程中,有(  )

A.小球离斜面距离最大时,其速度方向平行于斜面

B.小球离斜面距离最大时的速度等于AB两点速度沿斜面方向上分量的代数平均值

C.小球在此过程中,离斜面的最大距离等于

D.小球初速度越大,小球落在斜面上时的速度方向与水平方向间的夹角越大

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【题目】(10分)如图,一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置,横截面积S=1.0×l0-3m2、质量m=2kg、厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分理想气体,此时活塞与气缸底部之间的距离l=36cm,在活塞的右侧距离其d=14cm处有一对与气缸固定连接的卡环。气体的温度t=27,外界大气压强p0=l.0×105Pa。现将气缸开口向上竖直放置 (g取10m/s2)

(1)求此时活塞与气缸底部之间的距离h;

(2)如果将缸内气体加热到600K,求此时气体的压强p。

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【题目】如图所示,一块橡皮用细线悬挂于点,用一竖直挡板靠着线的左侧,在时刻挡板上边缘沿与水平方向成角的斜面向右做初速度为零,加速度为的匀加速运动,运动中始终保持挡板竖直,则在运动过程中,下列说法正确的是(  )

A.橡皮做加速度增加的加速直线运动

B.橡皮做匀加速直线运动

C.橡皮的速度方向始终与水平方向成

D.时刻,橡皮距离出发点的距离为

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【题目】如图甲所示,粗糙的水平桌面上放一个弹簧,左端固定,右端自由伸长到桌边点。水平桌面右侧有一竖直放置的固定光滑圆弧轨道为其竖直方向的直径,其中。现将一质量,可视为质点的小物块放在桌面的右端点,并施加一个水平向左的外力作用在小物块上,使它缓慢移动,并将弹簧压缩,在这一过程中,所用外力与压缩量的关系如图乙所示,然后撤去释放小物块,让小物块沿桌面运动,小物块飞离桌面一段时间后恰好沿切线由点进入圆弧轨道,并能够到达点。滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力,。求:

(1)弹簧压缩过程中储存的最大弹性势能

(2)撤去力后,小物块由运动到的时间(结果可用分数表示);

(3)圆弧轨道的半径的取值范围。

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【题目】如图所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷。时,甲静止,乙以的初速度向甲运动。此后,它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动整个运动过程中没有接触,它们运动的图像分别如图中甲、乙两曲线所示。则由图线可知()

A.两电荷的电性一定相反

B.甲、乙两个点电荷的质量之比为21

C.时间内,两电荷的静电力先减小后增大

D.时间内,甲的动能一直增大,乙的动能先减小后增大

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