【題目】如圖所示,用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車,使它在長木板上運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況。利用該裝置可以完成探究動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)。

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是_________(選填選項(xiàng)前的字母)。

A.直流電源 B.交流電源

(2)實(shí)驗(yàn)中,需要平衡摩擦力和其他阻力。正確操作方法是_______(選填選項(xiàng)前的字母)。

A.把長木板右端墊高 B.改變小車的質(zhì)量

(3)在不掛重物且______(選填選項(xiàng)前的字母)的情況下,輕推一下小車,若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng),表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響。

A.計(jì)時(shí)器不打點(diǎn) B.計(jì)時(shí)器打點(diǎn)

(4)接通電源,釋放小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn),將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O。在紙帶上依次去A、B、C……若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。測得A、B、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x1、x2、x3……,如圖所示。

實(shí)驗(yàn)中,重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,可認(rèn)為小車所受的拉力大小為mg,從打O點(diǎn)打B點(diǎn)的過程中,拉力對(duì)小車做的功W=_______,打B點(diǎn)時(shí)小車的速度v=________。

(5)以v2為縱坐標(biāo),W為橫坐標(biāo),利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作如圖所示的v2W圖象。由此圖象可得v2W變化的表達(dá)式為_________________。根據(jù)功與能的關(guān)系,動(dòng)能的表達(dá)式中可能包含v2這個(gè)因子;分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的單位關(guān)系,與圖線斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是_________

(5)假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響,若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件,則從理論上分析,圖中正確反映v2W關(guān)系的是______________。

A. B. C. D.

【答案】BABmgx2 kg-1D

【解析】

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器均使用交流電源,選B。

(2)平衡摩擦和其他阻力,是通過墊高木板右端,構(gòu)成斜面,使重力沿斜面向下的分力跟它們平衡,選A;平衡摩擦力時(shí)需要讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作,紙帶跟打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔間會(huì)有摩擦力,且可以通過紙帶上打出的點(diǎn)跡判斷小車的運(yùn)動(dòng)是否為勻速直線運(yùn)動(dòng),選B。

(3)小車拖動(dòng)紙帶移動(dòng)的距離等于重物下落的距離,又小車所受拉力約等于重物重力,因此W=mgx2;小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng),因此打B點(diǎn)時(shí)小車的速度為打AC段的平均速度,則。

(4)由圖3可知,圖線斜率k≈4.7 kg–1,即v2=4.7 kg–1·W;設(shè)小車質(zhì)量為M,根據(jù)動(dòng)能定理有,變形得,即k=,因此與圖線斜率有關(guān)的物理量為質(zhì)量。

(5)若m不滿足遠(yuǎn)小于M,則由動(dòng)能定理有,可得,v2W仍然成正比關(guān)系,選A。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2017126日?qǐng)?bào)道,中國散裂中子源項(xiàng)目將于2018年前后建成。日前,位于廣東東莞的國家大科學(xué)工程——中國散裂中子源(CSNS)首次打靶成功,獲得中子束流,這標(biāo)志著CSNS主體工程順利完工,進(jìn)入試運(yùn)行階段。對(duì)于有關(guān)中子的研究,下面說法正確的是( )

A. 中子和其他微觀粒子,都具有波粒二象性

B. 一個(gè)氘核和一個(gè)氚核經(jīng)過核反應(yīng)后生成氦核和中子是裂變反應(yīng)

C. 盧瑟福通過分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子

D. 核反應(yīng)方程中的y=206,X中中子個(gè)數(shù)為128

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻制作的熱傳感器,一般體積很小,可以用來測量很小范圍內(nèi)的溫度變化,反應(yīng)快,而且精確度高.

(1)如果將負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻與電源、電流表和其他元件串聯(lián)成一個(gè)電路,其他因素不變,只要熱敏電阻所處區(qū)域的溫度降低,電路中電流將變________(選填”).

(2)上述電路中,我們將電流表中的電流刻度換成相應(yīng)的溫度刻度,就能直接顯示出熱敏電阻附近的溫度.如果刻度盤正中的溫度為20(如圖甲所示),則25℃的刻度應(yīng)在20℃的刻度的________(選填”)側(cè).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】愛因斯坦因提出了光量子概念并成功地解釋光電效應(yīng)的規(guī)律而獲得1921年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng).某種金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能Ekm與入射光頻率ν的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是(

A. a的絕對(duì)值表示逸出功,與入射光頻率ν有關(guān)

B. Ekm與入射光強(qiáng)度成正比

C. ν0是該金屬極限頻率,當(dāng)入射光頻率νν0時(shí),會(huì)逸出光電子

D. 圖中直線的斜率表示普朗克常量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路中,L為電阻很小的線圈,G1G2為零點(diǎn)在表盤中央的相同的電流表.當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),電流表G1指針偏向右方,那么當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),將出現(xiàn)的現(xiàn)象是(  )

A. G1G2指針都立即回到零點(diǎn)

B. G1指針立即回到零點(diǎn),而G2指針緩慢地回到零點(diǎn)

C. G1指針緩慢回到零點(diǎn),而G2指針先立即偏向左方,然后緩慢地回到零點(diǎn)

D. G1指針先立即偏向左方,然后緩慢地回到零點(diǎn),而G2指針緩慢地回到零點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電吉他是利用電磁感應(yīng)原理工作的一種樂器。如圖a所示為電吉他的拾音器的原理圖,在金屬弦的下方置有一個(gè)連接到放大器的螺線管。一條形磁鐵固定在管內(nèi),當(dāng)撥動(dòng)金屬弦后,螺線管內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,經(jīng)一系列轉(zhuǎn)化后可將電信號(hào)轉(zhuǎn)為聲音信號(hào)。

(1)金屬弦的作用類似研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)中鐵芯的作用,則被撥動(dòng)后靠近螺線管的過程中,通過放大器的電流方向?yàn)?/span>____________(以圖象為準(zhǔn),填向上向下”)。

(2)下列說法正確的是__________

A.金屬弦上下振動(dòng)的周期越大,螺線管內(nèi)感應(yīng)電流的方向變化也越快

B.金屬弦上下振動(dòng)過程中,經(jīng)過相同位置時(shí)速度越大,螺線管中感應(yīng)電動(dòng)勢也越大

C.電吉他通過擴(kuò)音器發(fā)出的產(chǎn)音隨感應(yīng)電流強(qiáng)度增大而變響,則增減螺線管匝數(shù)會(huì)起到調(diào)節(jié)音量的作用

D電吉他通過擴(kuò)音器發(fā)出的產(chǎn)音隨感應(yīng)電流強(qiáng)度增大而變響,則金屬弦振動(dòng)越快,發(fā)出的聲越響

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】S1S2分別表示勁度系數(shù)為k1k2的兩根彈簧,k1>k2.ab表示質(zhì)量分別為mamb的兩個(gè)小物體,ma>mb,將彈簧與物塊按右圖所示方式懸掛起來,現(xiàn)要求兩根彈簧的總長度最大,則應(yīng)使( )

A. S1在上,a在上 B. S1在上,b在上

C. S2在上,a在上 D. S2在上,b在上

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【題目】伽利略的自由落體實(shí)驗(yàn)和加速度實(shí)驗(yàn)均被選為最完美的實(shí)驗(yàn)。在加速度實(shí)驗(yàn)中,伽利略將光滑的直木板槽傾斜固定,讓銅球從木槽頂端沿斜面滑下,并用水鐘測量銅球每次下滑的時(shí)間,研究銅球的運(yùn)動(dòng)路程與時(shí)間的關(guān)系。亞里士多德曾預(yù)言銅球的運(yùn)動(dòng)速度是均勻不變的,伽利略卻證明銅球的運(yùn)動(dòng)路程與時(shí)間的平方成正比。請(qǐng)將亞里士多德的預(yù)言和伽利略的結(jié)論分別用公式表示(其中路程用x,速度用v,加速度用a,時(shí)間用t表示),亞里士多德的預(yù)言:________,伽利略的結(jié)論:________

伽利略的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)之所以成功,主要原因是在自由落體的實(shí)驗(yàn)中,忽略了空氣阻力,抓住了重力這一要素,在加速度實(shí)驗(yàn)中,伽利略選用光滑直木板槽和銅球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究銅球運(yùn)動(dòng),是為了減少銅球運(yùn)動(dòng)的______,同時(shí)抓住銅球受______這一要素。

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【題目】某同學(xué)通過下述實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則。實(shí)驗(yàn)步驟:

①將彈簧測力計(jì)固定在貼有白紙的豎直木板上,使其軸線沿豎直方向。

②如圖甲所示,將環(huán)形橡皮筋一端掛在彈簧測力計(jì)的秤鉤上,另一端用圓珠筆尖豎直向下拉,直到彈簧測力計(jì)示數(shù)為某一設(shè)定值時(shí),將橡皮筋兩端的位置記為O1、O2,記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)F,測量并記錄O1、O2間的距離(即橡皮筋的長度l)。每次將彈簧測力計(jì)示數(shù)改變0.50 N,測出所對(duì)應(yīng)的l,部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示:

F(N)

0

0.50

1.00

1.05

2.00

2.50

l (cm)

l0

10.97

12.02

13.00

13.98

15.05

③找出②中F=2.50 N時(shí)橡皮筋兩端的位置,重新記為O、,橡皮筋的拉力記為

④在秤鉤上涂抹少許潤滑油,將橡皮筋搭在秤鉤上,如圖乙所示。用兩圓珠筆尖成適當(dāng)角度同時(shí)拉橡皮筋的兩端,使秤鉤的下端達(dá)到O點(diǎn),將兩筆尖的位置標(biāo)記為A、B,橡皮筋OA段的拉力記為FOAOB段的拉力記為FOB。

完成下列作圖和填空:

(1)利用表中數(shù)據(jù)在給出的坐標(biāo)紙上(見答題卡)畫出F–l圖線,根據(jù)圖線求得l0=_____cm。

(2)測得OA=6.00 cm,OB=7.60 cm,則FOA的大小為________N。

(3)根據(jù)給出的標(biāo)度,在答題卡上作出FOAFOB的合力F′的圖示____________。

(4)通過比較F′與________的大小和方向,即可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

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