【题目】用如图甲所示的实验装置做探究加速度与力、质量关系的实验
(1)某同学通过实验得到如图乙所示的a-F图象,造成这一结果的原因是:在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角________(填“偏大”或“偏小”)。
(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验,实际小车在运动过程中所受的拉力________砝码和盘的总重力(填“大于”、“小于”或“等于”),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)某同学得到如图所示的纸带。已知打点计时器电源频率为50 Hz。A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点。Δs=sDG-sAD=________ cm。由此可算出小车的加速度a=________ m/s2(保留两位有效数字)。
【答案】偏大 小于 Mm 1.80 5.0
【解析】
(1)[1] 当拉力F等于0时,小车已经产生力加速度,故原因是平衡摩擦力时平衡摩擦力过大,在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角偏大.
(2)[2] 小车运动过程中,砝码和盘向下做加速运动处于失重状态,砝码和盘对细线的拉力小于其重力,小车在运动过程中受到的拉力小于砝码和盘的总重力;
[3] 对整体分析,根据牛顿第二定律得
解得
则绳子的拉力
当,即砝码和盘的总质量远小于小车和小车上砝码的总质量时,砝码和盘的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力,所以为了便于探究、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)[4] 刻度尺上读出A、D、E三点的位置,算出
[5] 计数点间的时间间隔为T,由匀变速直线运动的推论△x=aT2可知,加速度:
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【题目】在“验证机械能守恒定律”的实验中,当地重力加速度的值为9.80m/s2,所用重物的质量为 1.00kg.若按实验要求正确地选出纸带进行测量,测得连续三点 A、B、C 到第一个点的距离如图所示,已知电源频率 50 赫兹,那么:
(1)打点计时器打下计数点 B 时,物体的速度vB=_____m/s;
(2)从起点 O 到打下计数点 B 的过程中重力势能减少量是△Ep=_____,此过程中物 体动能的增加量△Ek=_____.(结果均保留三位有效数字)
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【题目】如图所示,已知半径分别为R和r的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面内,甲轨道左侧又连接一个光滑的轨道,两圆形轨道之间由一条水平轨道CD相连,一小球自某一高度由静止滑下,先滑过甲轨道,通过动摩擦因数为μ的CD段,又滑过乙轨道,最后离开,若小球在两圆形轨道的最高点对轨道压力都恰好为零,试求:
(1)释放小球的高度h;
(2)水平轨道CD的长度。
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【题目】如图所示,为倾斜的皮带传送装置.关于传送带上的物体所受的摩擦力,下列说法正确的是( )
A.若传送带静止,物体也静止,则物体受到沿传送带向上的静摩擦力
B.若传送带静止,物体也静止,则物体受到沿传送带向下的静摩擦力
C.若传送带顺时针匀速转动,物体随传送带一起向上做匀速运动,则物体受到沿传送带向上的静摩擦力
D.若传送带顺时针匀速转动,物体随传送带一起向上做匀速运动,则物体受到沿传送带向上的滑动摩擦力
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【题目】用同样的材料、不同粗细导线绕成两个质量面积均相同的正方形线圈Ⅰ和Ⅱ,使它们从离有理想界面的匀强磁场高度为h的地方同时自由下落,如图所示.线圈平面与磁感线垂直,空气阻力不计,则 ( )
A. 两线圈同时落地,线圈发热量相同
B. 细线圈先落到地,细线圈发热量大
C. 粗线圈先落到地,粗线圈发热量大
D. 两线圈同时落地,细线圈发热量大
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【题目】“验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示,其中A为固定橡条的图钉,P为橡皮条与细绳的结点,用两把互成角度的弹簧秤把结点P拉到位置O。弹簧秤的示数为F1、F2,为单独用一根弹簧拉到O点时的读数,F是用平行四边形法则求出F1、F2的合力。
(1)为了更准确得到合力与分力的关系,要采用作力的______(填“图示”或“示意图”)来表示分力与合力;
(2)图甲中左侧测力计读数是________N
(3)图乙中方向一定沿 AO方向的力是________(填“ F ”或“ F′ ”)。
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【题目】某物理小组利用图甲所示的实验装置研究小车的匀变速直线运动。
(1)实验中,保证小车做匀变速直线运动的必要措施是_________(填写选项前的字母)
A.细线必须与长木板平行
B.将长木板上没有滑轮的一端适当垫高
C.钩码的质量远远小于小车的质量
D.先接通电源后释放小车
(2)实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,打出几条纸带,选取一条比较清晰的纸带,部分计数点A、B、C、D、E、F、G如图乙所示(每两个相邻的计数点间还有4个点未画出)。相邻计数点之间的距离分别为SAB=3.50cm,SBC=4.32cm,SCD=5.10cm,SDE=5.88cm,SEF=6.69cm,SFG=7.55cm。则小车的加速度a=_______m/s2(要求充分利用测量的数据,结果保留两位有效数字)。
(3)研究变速运动时,往往用求某个点的瞬时速度,从理论上讲,对△t的要求是___________________(选填“越小越好”或“与大小无关”)。
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【题目】示波管是一种多功能电学仪器,它的工作原理可以等效成下列情况:如图所示,真空室中电极K发出电子(初速度不计),经过电压为U1的加速电场后,由小孔S沿水平金属板A、B间的中心线射入板中.金属板长为L,相距为d,当A、B间电压为U2时电子偏离中心线飞出电场打到荧光屏上而显示亮点.已知电子的质量为m、电荷量为e,不计电子重力,下列情况中一定能使亮点偏离中心距离变大的是( )
A. U1变大,U2变大
B. U1变大,U2变小
C. U1变小,U2变大
D. U1变小,U2变小
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【题目】如图所示是某质点做直线运动的v-t图像,由图可知这个质点的运动情况是( )
A.前5s物体处于静止
B.5s~15s内做匀加速运动,加速度为1m/s2
C.15s~20s内做匀减速运动,加速度为-3.2m/s2
D.质点15s末离出发点最远,20秒末回到出发点
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