图5-1-6 2008年9月6日.残奥会在北京开幕.我国运动员侯斌坐在轮椅上靠自身牵引升空点燃主火炬.该装置可简化为如图5-1-6所示的定滑轮模型.假设侯斌和轮椅的总质量为m.需要上升高度h点燃主火炬.设上升时间为t.不计一切摩擦和细绳质量.则( ) A.若侯斌拉绳的拉力为F.则上升的加速度为a=2F/m B.若侯斌以速度v匀速向下拉绳.则侯斌拉绳的功率等于mgv C.若侯斌拉绳先加速后匀速最后减速到零.则在整个上升过程中.侯斌拉细绳的力都一定不小于mg/2 D.若侯斌拉绳先加速后匀速最后减速到零.则在整个上升过程中.侯斌拉细绳做功W=mgh 解析:若侯斌拉绳的拉力为F.把轮椅和侯斌看作整体.则整体受到向上的拉力为2F.由牛顿第二定律得2F-mg=ma.则上升的加速度为a=2F/m-g.选项A错误,若侯斌以速度v匀速向下拉绳.则侯斌拉绳的力F=mg/2.拉绳的功率P=Fv=mgv/2.选项B错误,侯斌自身牵引升空是先加速后匀速最后减速到零.在加速上升阶段.侯斌的拉力大于mg/2.匀速运动阶段.侯斌的拉力等于mg/2.最后减速上升阶段侯斌的拉力小于mg/2.选项C错误,对于整个上升过程.由动能定理得W-mgh=0.侯斌拉细绳做功W=mgh.选项D正确. 答案:D 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(1)在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中,某实验小组采用如图甲所示的装置.实验步骤如下:
①把纸带的一端固定在小车的后面,另一端穿过打点计时器
②改变木板的倾角,以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力
③用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连
④接通电源,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点
⑤测出s、s1、s2(如图乙所示),查得打点周期为T.
判断重力的一个分力是否已与小车及纸带受到的摩擦力平衡的直接证据是
 

本实验还需直接测量的物理量是:
 
.(并用相应的符号表示)
探究结果的表达式是
 
.(用相应的符号表示)
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(2)用同样的装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验.以下是一实验小组所获取的部分实验数据,根据表格中数据,在图中取合适的坐标系,作出图象.
表格:小车受力相同(均取砂桶质量m=50g).
次数 小车质量
M/g
加速度
a/m?s-2
1
M
/kg-1
1 200 1.91 5.00
2 250 1.71 4.00
3 300 1.50 3.33
4 350 1.36 2.86
5 400 1.12 2.50
6 450 1.00 2.22
7 500 0.90 2.00
根据图象判断,实验产生误差的最主要原因是:
 

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(2011?开封一模)(1)在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中,某同学采用图1所示装置的实验方案,他想用沙和沙桶的总重力表示小车受到的合外力,为了减小这种做法带来的实验误差,他使长木板左端抬起一个合适的角度,平衡摩擦力.你认为在实验中还应该使
小车质量远大于沙和沙桶的总质量.
小车质量远大于沙和沙桶的总质量.

如图2所示是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是计数点,相邻计数点间的时间问隔为T,距离如图.则打C点时小车的速度表达式为(用题中所给物理量表示)
x2+△x3
2T
x2+△x3
2T
;要验证合外力的功与动能变化间的关系,除了要测量沙和沙桶的总重力、测量小车的位移、速度外,还要测出的物理量有
小车质量
小车质量


(2)用上面的装置也可以做“探究加速度与力、质量的关系”的实验,以下是某一实验小组记录的部分实验数据.淆你根据表格中数据.在如图中取合适的坐标系作图象,寻找加速度和质量的关系.
他们实验时沙和沙桶的质量始终没有变化.
次数 小车质量M/g 加速度
1
M
/kg-1
1 200 1.91 5.00
2 250 1.71 4.00
3 300 1.50 3.33
4 350 1.32 2.86
5 400 1.12 2.50
6 450 1.00 2.22
7 500 0.90 2.00
根据图象判断,实验产生误差的最主要原因是:
未能满足小车质量远大于沙和砂桶的总质量.
未能满足小车质量远大于沙和砂桶的总质量.

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在把灵敏电流计G改装成电压表的实验中,要将内阻大约为几百Ω、量程为IG=200μA的电流表G改装成量程为5V的电压表.
(1)先利用如图1所示的电路,采用“半偏法”测出电流表G的内电阻RG,在测量RG的实验中,有如下的主要实验器材供选择:
A.滑动变阻器(阻值范围0-200Ω)
B.滑动变阻器(阻值范围0-80kΩ)
C.电阻箱(阻值范围0-999.9Ω)
D.电阻箱(阻值范围0-9999Ω)
E.电源(电动势6V,内阻0.3Ω)
F.电源(电动势12V,内阻0.6Ω)
G.电源(电动势50V,内阻2.0Ω)
在上述可供选择的器材中,可变电阻R1应选择
B
B
,为提高测量精度,可变电阻R2应选用
C
C
,电源E最好选用
F
F
.(填字母代号)
(2)按图1所示电路在图2所给出的实物中画出连接导线.
(3)实验时要进行的步骤有:
A.合上S1;    B.合上S2;    C.将R1连入电路的阻值调到最大;    D.调节R1的阻值,使电流表G的指针偏转到满刻度;    E.调节R2的阻值,使电流表G的指针偏转到满刻度的一半;   F.记下R2的阻值;   G.按图1所示的电路连接好实物图2;
上述实验步骤中的合理顺序为
GCADBEF
GCADBEF

(4)若步骤F中记录的R2的阻值为100Ω,则待测电流表G的内阻RG的测量值为
100
100
Ω,考虑到实验的系统误差,电流表G内阻的测量值与真实值之间的大小关系是RG测
RG真
(5)将此电流表G改装成量程为5V的电压表,应
联一个阻值为
24900
24900
Ω的电阻.
(6)现用一个标准电压表对改装后的电压表进行校准,改装及校准所用器材的实物如图3所示(虚线方框内
的为改装表),在方框图4中画出改装和校对都包括在内的电路图(要求对0~5V的所有刻度都能在实验中进行校对),然后将器材实物按以上要求连接成实验电路图.
(7)若校准时发现改装表示数总是小于标准表的示数,则应将串联电阻的阻值适当调
(填“大”或“小”)一些.
(8)用改装并校对后的电压表,按图5所示的电路测量未知电阻Rx.若测量未知电阻Rx时,电流表的读数为0.20A,而改装后的电压表的表头(刻度盘仍为原电流表的刻度)示数如图6所示,那么Rx的测量值为
15
15
Ω.
(9)若将此电流表G改装成量程为10mA的电流表,应
联一个阻值约为
2
2
Ω的电阻.
(10)将改装后的量程为10mA的电流表与标准电流表逐格进行核对,改装及校准所用的实物如图8所示,其中标准电流表已与保护电阻R0串联.在图7中画出对改装成的电流表进行校准的电路原理图,图中待核对的电流表用符号     表示,标准电流表用符号    表示,然后将器材实物按以上要求连接成实验电路.

(11)若将此电流表G改装成两量程电流表,现有两种备选电路,如图9和图10所示.图
9
9
为合理电路.

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如图,用图1装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验.以下是一实验小组所获取的部分实验数据,
次数 小车质量M/g 加速度a/m?s-2 
1
M
/kg-1 
1 200 1.91 5.00
2 250 1.71 4.00
 3 300  1.50  3.33 
4 350 1.36 2.86
5 400 1.12 2.50
6 450 1.00 2.22
7 500 0.90 2.00
根据表格中数据,在图2中取合适的坐标系,作出图象.图2小车受力相同(均取砂桶质量m=50g).根据图象判断,实验产生误差的最主要原因是:
不再满足小车质量远大于沙和砂桶的总质量.
不再满足小车质量远大于沙和砂桶的总质量.

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一节电动势约为9V、内阻约为2Ω的电池,允许通过的最大电流是500mA.为了测定该电池的电动势和内阻,选用了总阻值为50Ω的滑动变阻器以及电流表和电压表等,连成了如图1所示的电路.

①为了防止误将滑动变阻器电阻调为零而损坏器材,需要在电路中接入一个保护电阻R,最适合的电阻是
C
C

A.10Ω,5W                  B.10Ω,0.5W
C.20Ω,5W                  D.20Ω,0.5W
②由于电路中有一条导线发生了断路,闭合电键K后发现电压表、电流表均无示数,则出现断路的导线是
6
6
(填导线上的序号).
③实验中,要使电压表的示数变大,滑动变阻器的滑片应向
F
F
端移动.(填“E”或“F”)
(2)某同学用图2所示的实验装置研究小车在斜面上的运动.实验步骤如下:
a.安装好实验器材.
b.接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次.选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如图3中0,1,2…6点所示.
测量:1,2,3…..6计数点到0计数点的距离,分别记作:S1S2S3…..S6
d.通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀变速直线运动
e.分别计算出S1、S2、S3、…S6与对应时间的比值
S1
t1
S2
t2
S3
t3
S6
t6

f.以
S
t
为纵坐标、t为横坐标,标出
S
t
与对应时间t的坐标点,划出
S
t
-t
图线.
结合上述实验步骤,请你完成下列任务:
①实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下列所给的仪器和器材中,还必须使用的有
A
A
C
C
.(填选项代号)
A.电压合适的50Hz交流电源
B.电压可调的直流电源
C.刻度尺
D.秒表
E.天平
F.重锤
②将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐,0.1.2.5计数点所在位置如图4所示,则S2=
3.00
3.00
cm,S5=
13.23
13.23
cm.
③该同学在图5中已标出1.3.4.6计数点对应的坐标,请你在该图中标出与2.5两个计数点对应的坐标点,并画出
S
t
-t

④根据
S
t
-t
图线判断,在打0计数点时,小车的速度v0=
0.20
0.20
m/s它在斜面上运动的加速度a=
5.00
5.00
m/s2

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同步练习册答案