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【题目】某同学用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律.

(1)通过实验得到如图乙所示的aF图象,由图可以看出:在平衡摩擦力时,木板与水平桌面间的夹角__________(填“偏大”、“偏小”).

(2)该同学在重新平衡摩擦力后进行实验,小车在运动过程中所受的实际拉力__________(填“大于”、“小于”或“等于”)砝码和盘的总重力,为了便于探究、减小误差,应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足__________的条件.

(3)经过实验,该同学得到如图丙所示的纸带.已知打点计时器电源频率为50HzABCDEFG是纸带上7个连续的点.xxDGxAD__________cm.由此可算出小车的加速度a__________m/s2(该空结果保留两位有效数字).

【答案】1)偏大 (2Mm 30.20

【解析】

试题(1)图中当F=0时,a≠0.也就是说当绳子上没有拉力时,小车的加速度不为0,说明小车的摩擦力小于重力的分力,所以原因是平衡摩擦力时角度过大;

2)根据牛顿第二定律得,,解得

则绳子的拉力,知当砝码总质量远小于滑块质量时,滑块所受的拉力等于砝码的总重力,所以应满足的条件是砝码的总质量远小于滑块的质量。

3)由

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【题目】6分)某同学做探究弹力和弹簧伸长量的关系的实验。

图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,其示数为7.73cm,图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度,此时弹簧的伸长量△l cm;

本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力,关于此操作,下列选项中规范的做法是 ;(填选项前的字母)

A.逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重

B.随意增减钩码,记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重

图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量△l与弹力F的关系图线,图线的AB段明显偏离直线OA,造成这种现象的主要原因是

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【题目】为了减少汽车刹车失灵造成的危害,如图所示为高速路上在下坡路段设置的可视为斜面的紧急避险车道。一辆货车在倾角θ=30°的连续长直下坡高速路上,以v0=7 m/s的速度在刹车状态下匀速行驶(在此过程及后面过程中,可认为发动机不提供牵引力),突然汽车刹车失灵,开始加速运动,此时汽车所受到的摩擦力和空气阻力共为车重的0.2。在加速前进了x0=96 m后,货车冲上了平滑连接的倾角α=37°的避险车道,已知货车在该避险车道上所受到的摩擦力和空气阻力共为车重的0.65。货车的各个运动过程均可视为直线运动,取sin 37°=0.6,g=10 m/s2求:

(1)货车刚冲上避险车道时的速度大小v

(2)货车在避险车道上行驶的最大距离x

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【题目】小球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放,用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、34所示。已知连续两次闪光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d。由此可知小球( )

A. 下落过程中的加速度大小约为

B. 经过位置3时的瞬时速度大小约为

C. 经过位置4时的瞬时速度大小约为

D. 从位置14过程中的平均速度大小约为

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【题目】探究力的平行四边形定则的实验中,某同学将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计.沿着两个不同的方向拉弹簧测力计.当把橡皮筋的活动端拉到O点时,细绳相互垂直,如图所示.

(1)由图可读出,这两个拉力的大小分别为_____N______N.

(2)在虚线方格纸上按作图法的要求,画出这两个拉力及它们的合力_________.(用图中一格的边长表示1.0N)

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【题目】如图所示,ABDO是处于竖直平面内的光滑轨道,AB是半径为R=15m1/4圆周轨道,半径OA处于水平位置,BDO是半径为r=7.5m的半圆轨道,DBDO轨道的中央。一个小球从A点正上方距AH=10m处的P点自由落下,经A点进入竖直平面内的轨道,取g=10m/s2,不计空气阻力。

(1)求小球经过D点时对轨道的压力的大小是重力的多少倍?

(2)试讨论此球能否到达BDO轨道的O点,并说明理由。

(3)小球沿轨道运动后再次落到轨道上的速度的大小是多少?

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【题目】在平坦的垒球运动场上,击球手挥动球棒将垒球水平击出,垒球飞行一段时间后落地.若不计空气阻力,则( )

A. 垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定

B. 垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定

C. 垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定

D. 垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定

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【题目】如图所示,轻弹簧左端固定,右端自由伸长到O点并系住质量为m=1kg的小球,现在将小球与不可伸长的轻绳一端相连,弹簧被拉长到B(在弹性限度内),轻绳与竖直方向成θ=45°角,此时小球处于静止状态,且刚好与水平面接触但没有压力,剪断轻绳后,小球向左最远可以运动到A处,已知小球与水平面间的动摩擦因数为μ=0.4,g=10m/s2,以下说法中正确的是 ( )

A. 当剪断轻绳的瞬间,小球的加速度大小为6m/s2

B. 当剪断轻绳的瞬间,小球的加速度大小为10m/s2

C. 小球从B运动到O的过程,加速度逐渐减小,速度逐渐增大

D. 小球从B运动到O的过程,速度先增大后减小

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【题目】8分)实验小组的同学在验证牛顿第二定律实验中,使用了如图所示的实验装置。

1)在下列测量工具中,本次实验需要用的测量仪器有 。(选填测量仪器前的字母)

A.游标卡尺 B.刻度尺 C.秒表 D.天平

2)实验中,为了可以将细线对小车的拉力看成是小车所受的合外力,某同学先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项必须且正确的操作是_______。(选填选项前的字母)

A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节砂和砂桶的总质量的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

B.将长木板的右端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推一下小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

C.将长木板的右端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推一下小车,观察判断小车是否做匀速运动

3)某同学在做保持小车质量不变,验证小车的加速度与其合外力成正比的实验时,根据测得的数据作出如图所示的aF图线,所得的图线既不过原点,又不是直线,原因可能是______。(选填选项前的字母)

A.木板右端所垫物体较低,使得木板的倾角偏小

B.木板右端所垫物体较高,使得木板的倾角偏大

C.小车质量远大于砂和砂桶的质量

D.砂和砂桶的质量不满足远小于小车质量

4)在某次利用上述已调整好的装置进行实验中,保持砂和砂桶的总质量不变,小车自身的质量为M且保持不变,改变小车中砝码的质量m,并测出小车中不同砝码质量时所对应的加速度a,以m为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上作出如图所示的关系图线,实验结果验证了牛顿第二定律。如果图中纵轴上的截距为b,则小车受到的拉力大小为___________

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