【題目】在用圖甲所示的裝置做“驗證牛頓第二定律”的實驗中,保持小車質(zhì)量一定時,驗證小車加速度a與合外力F的關(guān)系.

①除了電火花打點計時器、紙帶、刻度尺、小車、砝碼、拴有細(xì)線的砝碼盤、附有定滑輪的長木板、墊木、導(dǎo)線及開關(guān)外,在下列器材中還必須使用的有(選填選項前的字母).
A.220V、50Hz的交流電源
B.電壓可調(diào)的直流電源
C.秒表
D.天平(附砝碼)
②實驗中,需要平衡小車運動時的摩擦阻力,正確的做法是
A.小車放在木板上,把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車在不受繩的拉力時沿木板做勻速直線運動.
B.小車放在木板上,后面固定一條紙帶,紙帶穿過打點計時器.把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做勻速直線運動.
C.小車放在木板上,掛上砝碼盤,砝碼盤內(nèi)不放砝碼.把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車在砝碼盤的作用下沿木板做勻速直線運動.
D.小車放在木板上,掛上砝碼盤,砝碼盤內(nèi)放入本次實驗所需的砝碼.把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車在砝碼盤和砝碼的作用下沿木板做勻速直線運動.
③實驗中打出的一條紙帶如圖乙所示,其中0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點,且相鄰計數(shù)點之間有4個點未畫出.測得的數(shù)據(jù)為x1=1.40cm,x2=1.90cm,x3=2.38cm…則打點計時器打計數(shù)點2時,小車的速度v2=m/s.
④根據(jù)③中的數(shù)據(jù),在如圖丙所示的坐標(biāo)系中標(biāo)出打點計時器打出計數(shù)點2時的坐標(biāo)點,并描繪出小車運動的v﹣t圖線(在答題紙上的圖中作答).
⑤根據(jù)圖丙中的圖線,可以得出小車運動的加速度a=m/s2(保留兩位有效數(shù)字).
⑥某一小組在實驗中,根據(jù)測得的數(shù)據(jù)描繪出a﹣F圖象如圖丁所示,發(fā)現(xiàn)圖象既不過原點,末端又發(fā)生了彎曲.請你分析出現(xiàn)上述情況的可能原因

【答案】AD;B;0.214;;0.48~0.51;圖象不過原點的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力時,木板的傾斜角度過;圖象末端發(fā)生彎曲的原因是砝碼和砝碼盤的質(zhì)量不是遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
【解析】解:①電火花計時器需要220V、50Hz的交流電源,需要天平測量小車的質(zhì)量,AD符合題意

,所以答案是:AD

②為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力,需要平衡摩擦力,平衡摩擦力時應(yīng)當(dāng)將穿過打點計時器的紙帶連在小車上,調(diào)整長木板的傾斜度,讓小車拖著紙帶做勻速直線運動,同時要調(diào)整長木板上滑輪的高度使細(xì)線與長木板平行,B符合題意,ACD不符合題意;

所以答案是:B

③由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出,所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s,

計數(shù)點2的瞬時速度等于1、3段的平均速度,則有:

=0.214m/s;

④作出速度時間圖線,如圖所示

⑤小車的加速度為:

a=k=0.50

⑥圖象不過原點的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力時,木板的傾斜角度過小;圖象末端發(fā)生彎曲的原因是砝碼和砝碼盤的質(zhì)量不是遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

所以答案是:①AD ②B ③0.214 ④圖象如上圖 ⑤0.48~0.51 ⑥圖象不過原點的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力時,木板的傾斜角度過。粓D象末端發(fā)生彎曲的原因是砝碼和砝碼盤的質(zhì)量不是遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

【考點精析】掌握勻變速運動中的平均速度是解答本題的根本,需要知道平均速度:V=V0+Vt

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為 30°重為80N的斜面體靜止在水平面上.一根彈性輕桿一端垂直固定在斜面體上,桿的另一端固定一個重為 2N 的小球,小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時,下列說法正確的是( )

A. 斜面有向左運動的趨勢

B. 地面對斜面的支持力為 80 N

C. 球?qū)椥暂p桿的作用力為2N,方向豎直向下

D. 彈性輕桿對小球的作用力為2N,方向垂直斜面向上

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為“探究物體的加速度與質(zhì)量和受力的關(guān)系”的實驗裝置,砂和砂桶的質(zhì)量為m,小車和砝碼的質(zhì)量為M,實驗中將砂和砂桶的重力作為細(xì)線對小車的拉力。

1)實驗前,在進(jìn)行平衡摩擦力的操作時,下列注意事項正確的是_______

A.應(yīng)該讓小車連接紙帶并穿過打點計時器

B.必須讓小車連接砂桶

C.紙帶和砂桶都應(yīng)連接

D.改變小車質(zhì)量時,需要重新平衡摩擦力

2)現(xiàn)保持砂和砂桶的總質(zhì)量m不變,改變小車和砝碼的總質(zhì)量M,探究加速度和質(zhì)量的關(guān)系,如圖是某次實驗中打出的一條紙帶,交變電流的頻率為,每隔4個點選一個計數(shù)點,則小車的加速度為___(保留兩位有效數(shù)字),通過實驗得到多組加速度a、質(zhì)量M的數(shù)據(jù),為了方便準(zhǔn)確地研究二者關(guān)系,一般選用縱坐標(biāo)為加速度a,則橫坐標(biāo)為_______(填“M”或“)。(其中SAB=1.60cm、SAC=3.40cm,SAD=5.40cm,SAE=7.60cm;)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,三個相同的燈泡a、b、c和電阻不計線圈L與內(nèi)阻不計電源連接,下列判斷正確的有( )

A.K閉合的瞬間,b、c兩燈亮度不同
B.K閉合足夠長的時間以后,b、c兩燈亮度相同
C.K斷開的瞬間,a、c兩燈立即熄滅
D.K斷開之后,b燈突然閃亮以后再逐漸變暗

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【題目】如圖匝數(shù)N=100匝、邊長L=20cm的正方形線圈,置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.05T的勻強(qiáng)磁場中,繞著垂直于磁場的軸以ω=100π rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動,當(dāng)線圈平面跟磁感線平行時開始計時,線圈與外電路的總電阻為10Ω.該交流電的感應(yīng)電動勢的有效值為V,從0到5×10﹣3s時間內(nèi)平均感應(yīng)電動勢為V.

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【題目】小陳在地面上從玩具槍中豎直向上射出初速度為v0的塑料小球,若小球運動過程中受到的空氣阻力與其速率成正比,小球運動的速率隨時間變化的規(guī)律如圖所示,t1時刻到達(dá)最高點,再落回地面,落地速率為v1,下列說法中正確的是( )

A. 小球上升過程中的平均速度大于v0/2

B. 小球下降過程中的平均速度大于v1/2

C. 小球射出時的加速度最大,到達(dá)最高點的加速度為 0

D. 小球的加速度在上升過程中逐漸增大,在下降過程中逐漸減小

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【題目】在用油膜法估測分子的大小的實驗中,具體操作如下:
①取油酸0.1mL注入250mL的容量瓶內(nèi),然后向瓶中加入酒精,直到液面達(dá)到250mL的刻度為止,搖動瓶使油酸在酒精中充分溶解,形成油酸酒精溶液;
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒,記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達(dá)到1.0mL為止,恰好共滴了100滴;
③在邊長約40cm的淺盤內(nèi)注入約2cm深的水,將細(xì)石膏粉均勻地撒在水面上,再用滴管吸取油酸酒精溶液,輕輕地向水面滴一滴溶液,酒精揮發(fā)后,油酸在水面上盡可能地散開,形成一層油膜,膜上沒有石膏粉,可以清楚地看出油膜輪廓;
④待油膜形狀穩(wěn)定后,將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上,在玻璃板上繪出油膜的形狀;
⑤將畫有油膜形狀的玻璃板放在邊長為1.0cm的方格紙上,算出完整的方格有67個,大于半格的有14個,小于半格的有19個.
(1)這種估測方法是將每個分子視為 , 讓油酸盡可能地在水面上散開,則形成的油膜可視為 , 這層油膜的厚度可視為油酸分子的
(2)利用上述具體操作中的有關(guān)數(shù)據(jù)可知一滴油酸酒精溶液含純油酸為m3 , 油膜面積為m2 , 求得的油膜分子直徑為m.(結(jié)果全部取兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了測試某種安全閥在外界環(huán)境為一個大氣壓時,所能承受的最大內(nèi)部壓強(qiáng),某同學(xué)自行設(shè)計制作了一個簡易的測試裝置.該裝置是一個裝有電加熱器和溫度傳感器的可密閉容器.測試過程可分為如下操作步驟:
a.記錄密閉容器內(nèi)空氣的初始溫度t1;
b.當(dāng)安全閥開始漏氣時,記錄容器內(nèi)空氣的溫度t2
c.用電加熱器加熱容器內(nèi)的空氣;
d.將待測安全閥安裝在容器蓋上;
e.蓋緊裝有安全閥的容器蓋,將一定量空氣密閉在容器內(nèi).
(1)將每一步驟前的字母按正確的操作順序填寫:
(2)若測得的溫度分別為t1=27℃,t2=87℃,已知大氣壓強(qiáng)為1.0×105pa,則測試結(jié)果是:這個安全閥能承受的最大內(nèi)部壓強(qiáng)是

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【題目】AB兩車在同一直線上向右勻速運動,B車在A車前,A車的速度大小為v1=8m/s,B車的速度大小為v2=20m/s,如圖所示.當(dāng)A、B兩車相距x0=28m,B車因前方突發(fā)情況緊急剎車(已知剎車過程的運動可視為勻減速直線運動),加速度大小為a=2m/s2,從此時開始計時,:

1A車追上B車之前,兩者相距的最大距離;

2A車追上B車所用的時間;

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