掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式 理解公式中各物理量的意义及相互关系 知道在国际单位制中力的单位“牛顿 是怎样定义的4.会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

为了测定木块与木板之间的动摩擦因数,利用现有的器材:“木板、木块、弹簧秤、刻度尺、秒表、砂桶与砂”,有人设计了下面三种实验方案:

(1)增减砂桶内的砂,使木块匀速运动,并测出砂与砂桶质量;
(2)用力把木板向左抽出,并测出弹簧秤的读数;
(3)让木块从木板顶端加速滑到底端,并测出下滑时间.
如果这三个实验的操作正确无误,你认为哪个实验方案测动摩擦因数最准确而且最简单?答:
(2)
(2)

试从实验原理上对每个方案作出简要分析和评价.
方案(1)
增减沙桶内的沙,使木块匀速运动时,木块所受的摩擦力μmg等于沙及桶的重力Mg,有μ=
M
m
,此方案要通过观察粗略确定木块是否做匀速运动,不准确,误差大.
增减沙桶内的沙,使木块匀速运动时,木块所受的摩擦力μmg等于沙及桶的重力Mg,有μ=
M
m
,此方案要通过观察粗略确定木块是否做匀速运动,不准确,误差大.

方案(2)
用力F拉出木板时,木块受摩擦力作用,该力f可直接由弹簧测力计测出,则μ=
f
G
,且木板是不是匀速拉动不影响实验结果,简便,易操作,
用力F拉出木板时,木块受摩擦力作用,该力f可直接由弹簧测力计测出,则μ=
f
G
,且木板是不是匀速拉动不影响实验结果,简便,易操作,

方案(3)
根据牛顿第二定律mgsinθ-μmgcosθ=ma和运动学公式s=
1
2
at2
.得:μ=tgθ-
2s
gt2cosθ
,由此看出其实验的测量量多,因此测量带来的误差大.
根据牛顿第二定律mgsinθ-μmgcosθ=ma和运动学公式s=
1
2
at2
.得:μ=tgθ-
2s
gt2cosθ
,由此看出其实验的测量量多,因此测量带来的误差大.

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(1)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验,主要步骤如下:
A.在桌面上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;
C.将两只弹簧测力计通过细绳互成角度地拉橡皮条,使绳与橡皮条的结点达到某一位置O,记下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则作出合力F′;
E、用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F的图示;
F.比较力F′与F的大小和方向.
上述步骤中:
①有重要遗漏内容的步骤序号中
C
C
E
E
;遗漏内容分别是
记下两条细绳的方向
记下两条细绳的方向
使橡皮条伸长到O点.
使橡皮条伸长到O点.

②若他将遗漏内容补上后,如图(a)所示,是他利用坐标纸记下的橡皮筋结点位置O点及两弹簧测力计拉力的大小,试在图(a)中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示,并用F′表示此力.
③图(b)是甲和乙两位同学分别做以上实验时得到的结果,其中哪一个比较符合实验事实?(力F是只用一只弹簧测力计拉时的图示)
A
A
(填A或B).

(2)①某同学用如图所示装置做“验证牛顿第二定律”的实验,若他在图示状态下开始做实验,请指出图中的主要错误是(至少写两项):
应将电池改为交流电
应将电池改为交流电
没有平衡摩擦力
没有平衡摩擦力

②该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系,应该保持
拉力F
拉力F
;若该同学要探究加速度a和拉力F关系,应该保持
质量M
质量M
不变;
③他在实验中得到如下图所示纸带,纸带上的计数点用A、B、C、D、E表示.根据图上数据,小车经过B点时的速度是
6.0×10-2
6.0×10-2
m/s.(相邻计数点间的时间间隔为0.1s)(计算结果保留两位有效数字)

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(1)(12分)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验,主要步骤如下:




A.在桌面上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;
C.将两只弹簧测力计通过细绳互成角度地拉橡皮条,使绳与橡皮条的结点达到某一位置O,记下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则作出合力F′;
E、用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F的图示;
F.比较力F′与F的大小和方向。
上述步骤中:
①有重要遗漏内容的步骤序号中                   ;遗漏内容分别是              __
②若他将遗漏内容补上后,如图(a)所示,是他利用坐标纸记下的橡皮筋结点位置O点及两弹簧测力计拉力的大小,试在图(a)中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示,并用F′表示此力。
③图(b)是甲和乙两位同学分别做以上实验时得到的结果,其中哪一个比较符合实验事实?(力F是只用一只弹簧测力计拉时的图示)__________  
(a)                                         (b)
(2)(8分) ①某同学用如右图所示装置做“验证牛顿第二定律”的实验,若他在图示状态下开始做实验,请指出图中的主要错误是(至少写两项):                                           
②该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系,应该保持        ;若该同学要探究加速度a和拉力F关系,应该保持        不变;
③他在实验中得到如下图所示纸带,纸带上的计数点用A、B、C、D、E表示。根据图上数据,小车经过B点时的速度是          m/s。(相邻计数点间的时间间隔为0.1s)(计算结果保留两位有效数字)

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(1)(12分)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验,主要步骤如下:

A.在桌面上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;

B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;

C.将两只弹簧测力计通过细绳互成角度地拉橡皮条,使绳与橡皮条的结点达到某一位置O,记下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;

D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则作出合力F′;

E、用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F的图示;

F.比较力F′与F的大小和方向。

上述步骤中:

①有重要遗漏内容的步骤序号中                     ;遗漏内容分别是               __

②若他将遗漏内容补上后,如图(a)所示,是他利用坐标纸记下的橡皮筋结点位置O点及两弹簧测力计拉力的大小,试在图(a)中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示,并用F′表示此力。

(填A或B)

 
③图(b)是甲和乙两位同学分别做以上实验时得到的结果,其中哪一个比较符合实验事实?(力F是只用一只弹簧测力计拉时的图示)__________  

 

 

 

 

 

 

 

                   (a)                                         (b)

 

 (2)(8分) ①某同学用如右图所示装置做“验证牛顿第二定律”的实验,若他在图示状态下开始做实验,请指出图中的主要错误是(至少写两项):                                            

 

②该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系,应该保持         ;若该同学要探究加速度a和拉力F关系,应该保持         不变;

③他在实验中得到如下图所示纸带,纸带上的计数点用A、B、C、D、E表示。根据图上数据,小车经过B点时的速度是           m/s。(相邻计数点间的时间间隔为0.1s)(计算结果保留两位有效数字)

 

 

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(1)用电流表和电压表测定电池的电动势E和内电阻r,采用如左下图所示的电路进行测量,改变滑动变阻器的阻值R,得到两组相应的电流和电压数值:I1=0.20 A、U1=1.32 V,I2=0.50 A、U2=1.10 V,由以上两组数据计算得电源的电动势E=_______________V,内电阻r=_______________Ω。

                      

(2)如右上图,在“验证牛顿第二定律”的实验中,某实验小组设计了如下的实验方法。如图所示,将导轨分上下双层水平排列,与两小车后部相连的刹车线穿过导轨尾端固定板,由安装在后面的刹车系统控制两小车同时起动和同时制动(图中未画出)。实验中可通过改变盘中的砝码来改变拉力的大小,通过放置在小车上的砝码个数来改变小车的质量,下表是该实验小组的实验数据,请根据实验要求将表中空格填上相应的数据和内容。

次数

小车

拉力(N)

质量(g)

位移(cm)

拉力比值(F∶F

质量比值(m∶m

位移比值(s∶s

加速度比值(a∶a

结论

1

0.1

200

22.3

0.50

1

 

 

 

0.2

200

43.5

2

0.2

200

40.2

1

0.50

 

 

 

0.2

400

19.5

在不改变实验装置的情况下,采用什么方法可减少实验误差(要求只说出一种你认为最重要的方法)____________________。

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