m的條件.結(jié)果得到的圖像應(yīng)是如下圖中的">

【題目】如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律,小車上固定一個(gè)盒子,盒子內(nèi)盛有沙子.沙桶的總質(zhì)量(包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量)記為m,小車的總質(zhì)量(包括車、盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量)記為M.

驗(yàn)證在質(zhì)量不變的情況下,加速度與合外力成正比:甲同學(xué)從盒子中取出一些沙子,裝入沙桶中,稱量并記錄沙桶的總重力mg,將該力視為合外力F,對(duì)應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計(jì)算得出.多次改變合外力F的大小,每次都會(huì)得到一個(gè)相應(yīng)的加速度.本次實(shí)驗(yàn)中,桶內(nèi)的沙子取自小車中,故系統(tǒng)的總質(zhì)量不變.以合外力F為橫軸,以加速度a為縱軸,畫出a-F圖象。

①實(shí)驗(yàn)前已經(jīng)平衡好摩擦力,請(qǐng)問(wèn)下圖中哪個(gè)圖線是正確的______

a-F圖象斜率的物理意義是(用題目中所給字母表示)_______________

③你認(rèn)為把沙桶的總重力mg當(dāng)作合外力F是否合理?答:_____.(合理不合理”)

④本次實(shí)驗(yàn)中,是否應(yīng)該滿足Mm這樣的條件?答:______(”)

⑤乙同學(xué)利用上述裝置來(lái)探究加速度a和小車的質(zhì)量M的關(guān)系,在其它步驟正確的前提下,由于沒有始終滿足M》m的條件,結(jié)果得到的圖像應(yīng)是如下圖中的_______

【答案】A1/M+m合理否D

【解析】

該實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象為系統(tǒng),保持系統(tǒng)質(zhì)量不變,沙桶的重力等于系統(tǒng)所受的合力,改變重力即可改變系統(tǒng)所受的合力,從而可探究加速度與合力的關(guān)系;

①實(shí)驗(yàn)前已經(jīng)平衡好摩擦力,根據(jù)題意可知:“整個(gè)系統(tǒng)的合力為將該力視為合外力F”,則根據(jù)牛頓第二定律可知:,則,由于整個(gè)系統(tǒng)總質(zhì)量為恒定的,故為一條過(guò)原點(diǎn)的直線,故選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)BCD錯(cuò)誤;

②由上面分析可知:,故圖線斜率為;

③因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是整個(gè)系統(tǒng),系統(tǒng)受到的合外力就等于mg,當(dāng)作合外力F是合理的;

④系統(tǒng)的合外力就等于所懸掛沙桶的重力mg,不必滿足Mm這樣的條件;

⑤本實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)原理是加速度與的質(zhì)量成反比,當(dāng)滿足時(shí),即m幾乎忽略不計(jì),aM成反比由于沒有始終滿足,所以aM的關(guān)系應(yīng)為D正確。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,水平直線MN下方有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),現(xiàn)將一重力不計(jì)、比荷=1×106C/kg的正電荷置于電場(chǎng)中的O點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)過(guò)后,電荷以v0=1.5×104m/s的速度通過(guò)MN進(jìn)入其上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)與紙面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖乙所示規(guī)律周期性變化(圖乙中磁場(chǎng)以垂直紙面向外為正,以電荷第一次通過(guò)MN時(shí)為t=0時(shí)刻).

(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E

(2)求圖乙中t時(shí)刻電荷與O點(diǎn)的水平距離;

(3)如果在O點(diǎn)右方d=68 cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板,求電荷從O點(diǎn)出發(fā)運(yùn)動(dòng)到擋板所需的時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,一帶正電的點(diǎn)電荷固定于O點(diǎn),兩虛線圓均以O為圓心,兩實(shí)線分別為帶電粒子MN先后在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡,a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點(diǎn)。不計(jì)重力。下列說(shuō)法說(shuō)法正確的是

A. M帶負(fù)電荷,N帶正電荷

B. Mb點(diǎn)的動(dòng)能小于它在a點(diǎn)的動(dòng)能

C. Nd點(diǎn)的電勢(shì)能等于它在e點(diǎn)的電勢(shì)能

D. N在從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,有一傾角為30°的斜面體B,質(zhì)量為M,質(zhì)量為m的物體A靜止在B上,現(xiàn)用水平力F推物體A,在F由零逐漸增加到再逐漸減小到零的過(guò)程中,AB始終保持靜止,對(duì)此過(guò)程下列說(shuō)法正確的是

A. 地面對(duì)B的支持力等于(M+mg

B. A對(duì)B的壓力的最小值為,最大值為

C. A所受摩擦力的最小值為0,最大值為

D. A所受摩擦力的最小值為,最大值為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中,皮帶與輪之間不打滑,兩輪半徑分別為Rr,且R=3r,A、B分別為兩輪邊緣上的點(diǎn),則皮帶輪運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,關(guān)于A、B兩點(diǎn)下列說(shuō)法正確的是(

A. 角速度之比ωA:ωB=3:1

B. 向心加速度之比aA:aB=1:3

C. 速率之比υA:υB=1:3

D. 在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程之比sA:sB=3:1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系,并測(cè)定彈簧的勁度系數(shù)的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。所掛鉤碼的重力相當(dāng)于對(duì)彈簧提供了向右的恒定拉力。實(shí)驗(yàn)時(shí)先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度,再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在繩子的下端,每次測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度。

1)有一個(gè)同學(xué)通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)測(cè)量后把6組數(shù)據(jù)描點(diǎn)在坐標(biāo)系中,請(qǐng)作出F–L圖線_______。

2)由此圖線可得出該彈簧的原長(zhǎng)L0=________cm,勁度系數(shù)k=________N/m。

3)試根據(jù)該同學(xué)以上的實(shí)驗(yàn)情況,幫助他設(shè)計(jì)一個(gè)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格(不必填寫其實(shí)驗(yàn)測(cè)得的具體數(shù)據(jù))__________。

4)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),把彈簧水平放置與彈簧懸掛放置相比較:

優(yōu)點(diǎn)在于:______________________________________。

缺點(diǎn)在于:______________________________________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m=1 kg的小物塊,從光滑平臺(tái)上的A點(diǎn)以v0=3m/s的初速度水平拋出,到達(dá)B點(diǎn)時(shí),恰好沿B點(diǎn)的切線方向進(jìn)入固定在地面上的豎直圓弧軌道,圓弧軌道的半徑為R=05 m,B點(diǎn)和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ=53°,不計(jì)空氣阻力,取重力加速度g=10 m/s 2 sin 53=08,cos 53=06求:

1A、B兩點(diǎn)的高度差h;

2若小物塊恰好經(jīng)過(guò)圓弧軌道最高點(diǎn)D,則小物塊在豎直圓弧軌道內(nèi)克服摩擦力做的功W。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一物塊以一定的初速度從光滑斜面底端a點(diǎn)上滑,最高可滑至b點(diǎn),后又滑回至a點(diǎn)cab的中點(diǎn),如圖所示已知物塊從a上滑至b所用時(shí)間為t,,下列分析正確的是(  )

A. 物塊從c運(yùn)動(dòng)到b所用時(shí)間等于從b運(yùn)動(dòng)到c的時(shí)間

B. 物塊上滑過(guò)程的加速度與下滑過(guò)程中的加速度等大反向

C. 物塊下滑時(shí)從b運(yùn)動(dòng)至c時(shí)間為

D. 物塊上滑通過(guò)c點(diǎn)時(shí)的速度大小等于整個(gè)上滑過(guò)程中平均速度的大小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,已知豎直桿O1O2長(zhǎng)為1.0m,水平桿長(zhǎng)L1=0.2米,用長(zhǎng)L2=0.2米的細(xì)繩懸掛小球,整個(gè)裝置可繞豎直桿O1O2轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)該裝置以某一角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),繩子與豎直方向成45°角,取g=10m/s2.求:

(1)該裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度;

(2)如果運(yùn)動(dòng)到距離桿最遠(yuǎn)時(shí)刻懸掛小球的細(xì)繩突然斷了,小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng).求小球落地點(diǎn)與豎直桿在地面上點(diǎn)O2的距離s.(答案可用根式表示)

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