2．某实验小组利用拉力传感器和速度传感器“探究动能定理 .如图12.他们将拉力传感器固定在小车上.用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连.用速度传感器记录通过A.B时的速度大小.小车中可以放置砝——青夏教育精英家教网—

题目列表(包括答案和解析)

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2．(12分)某实验小组利用拉力传感器和速度传感器“探究动能定理”。如图12，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用速度传感器记录通过A、B时的速度大小。小车中可以放置砝码。

(1)实验主要步骤如下：

①测量__________和拉力传感器的总质量M₁；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路；

第2题图

②将长木板一端垫高适当的角度，其目的是　　　　　　　　；

③将小车停在C点，________，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度。

④在小车中增加砝码，或___________，重复③的操作。

(2)表1是他们测得的一组数据，其中M是M₁与小车中砝码质量之和，是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所作的功。表格中的ΔE₃＝_________，W₃＝________。(结果保留三位有效数字)

表1　数据记录表
次数	M/kg	(m/s)²	/J	F/N	W/J
1	0.500	0.76	0.190	0.400	0.200
2	0.500	1.65	0.413	0.840	0.420
3	0.500	2.40	△E₃	1.200	W₃
4	1.000	2.40	1.20	2.420	1.21
5	1.000	2.84	1.42	2.860	1.43

(3)从表1的数据中可得出的结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；

实验误差的主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

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1．(10分)“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示。

(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸袋如图乙所示。计时器打点的时间间隔为0.02s。从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离。该小车的加速度a=______m/s².(结果保留两位有效数字)

(2)平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上.挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度。小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：

砝码重力F(N)	0.196	0.392	0.588	0.784	0.980
加速度a(m·s^-2)	0.69	1.18	1.66	2.18	2.70

请根据实验数据作出a-F的关系图像。

(3)根据提供的试验数据作出的a-F图线不通过原点，请说明主要原因。＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

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18．(11分)如图所示是某机械打桩机的原理图。POQ是固定的光滑直角杆，PO在水平方向，OQ在竖直方向。杆上分别套有A、B两个滑块，质量分别为m_A=55kg和m_B=80kg。两滑块间用不可伸长的轻绳相连，绳长为5m。先用外力将A向右拉到轻绳与水平夹角为37º的位置，然后从静止释放。B滑块将向下运动，带动A滑块向左运动。当运动到轻绳与竖直方向夹角为37º时，B滑块恰好撞击到原来静止在其正下方地面的桩C，桩C的质量为m_C=200kg。B、C碰撞的时间极短，碰后A由缓冲装置减速而静止，B则反弹，上升的最大高度为0.05m。在B第二次撞击前，桩C已深入地下0.2m且静止。取g=10/ms²。求：

⑴滑块B与C撞击前的速度v_B；

⑵桩C被撞击后瞬间的速度v_C；

⑶桩C深入地下过程，地面对桩C的平均阻力大小F。

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17．(10分)如图甲所示，质量m=0.50 kg，电阻r=1.0Ω的金属杆ab可以无摩擦地沿水平固定导轨滑行，导轨足够长，两导轨间宽度L=1.0m，导轨电阻不计。电阻R₁=1.5Ω，R₂=3.0Ω，装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=1.0T。杆从x轴原点O以某一水平初速度向右滑行，直到停止。已知杆在整个运动过程中速度v随位移x变化的关系如图乙所示。求：

⑴初始状态金属杆两端的电压u_ab；

⑵在杆的整个运动过程中电阻R₁释放的焦耳热Q₁；

⑶在杆的整个运动过程中经过电阻R₁的电量q₁。

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16．(8分)如图所示，空间直角坐标系xOy的y轴正方向竖直向上。第Ⅰ象限内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B=1.0T，同时有沿y轴正方向的匀强电场，场强E₁=1.0V/m。第Ⅳ象限内有沿y轴正方向的匀强电场，场强E₂=2.0V/m。一个带电微粒，质量m=10^-12kg，电量q=+10^-11C，以沿x轴正方向的初速度，从y轴上的P₁点射入第Ⅳ象限，OP₁=0.2m，然后从x轴上的P₂点进入第Ⅰ象限，OP₂=0.4m，接着继续运动。取g=10m/s²。求：

⑴微粒从P₁点射入时的初速度v₀；

⑵微粒第二次通过x轴时的位置；

⑶从P₁开始到第二次到达x轴经历的时间t。(g=10m/s²)

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15．(8分)地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直于纸面向里。一个带负电的微粒质量为m，电荷量绝对值为q，恰好能沿着该空间一条与竖直方向成α角的直线MN做匀速运动。已知匀强磁场的磁感应强度大小为B，重力加速度为g。求：　

⑴匀强电场场强E的大小和方向；

⑵该带电微粒速度v的大小和方向；

⑶若在匀速运动过程中突然撤去匀强磁场，撤去磁场后该微粒的加速度a的大小和方向。

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14．(8分)足够长的木板A静止在水平地面上，物块B以初速度v₀=3m/s从左端冲上长木板，长木板A和物块B的质量相同，A、B间的动摩擦因数为μ₁=0.2，A与水平地面间的动摩擦因数μ₂=0.05。取g=10m/s²。求：

⑴物块B在木板A上相对滑动过程中A、B的加速度大小a_A、a_B；

⑵木板A在运动过程中的最大速度v_m；

⑶从B冲上木板到木板A停止运动的全过程，A移动的总路程x_A。

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13．(15分)

⑴用游标卡尺(游标尺上有50个等分刻度)测定某工件的宽度时，测得的结果如下左图所示，此工件的宽度为_____　 ___cm。　

⑵某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝直径时，测得的结果如下右图所示，则本次测量测得的金属丝直径为　　　　　　 mm。

⑶如图甲所示，将单摆悬于深度为h(由于环境限制，h无法直接测量)且开口向下的不透明固定小筒的上顶部，摆线的下部分露出筒外。将摆球拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，摆动过程悬线未碰到筒壁。实验所用的刻度尺只能测量小筒下端口到摆球球心之间的距离l，并通过改变l而测出对应的摆动周期T。若以T²为纵轴、l为横轴，作出T²-l图象，则可以由此图象得出小筒的深度h和当地的重力加速度g。