【題目】驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時,物體運(yùn)動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下:傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面(如圖所示)、小車、計時器、米尺。

(1)填入適當(dāng)?shù)乃闶交蛭淖,完善以下?shí)驗(yàn)步驟(不考慮摩擦力的影響):

①讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)由靜止開始下滑到斜面底端,記下所用的時間。

②用米尺測量之間的距離,則小車的加速度_______。

③用米尺測量相對于的高度。設(shè)小車所受重力為,則小車所受的合外力_____

④改變______,重復(fù)上述測量。

⑤以為橫坐標(biāo),為縱坐標(biāo),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖。若能得到一條過原點(diǎn)的直線,則可驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時,物體運(yùn)動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。

(2)在探究如何消除上述實(shí)驗(yàn)中摩擦力影響的過程中,某同學(xué)設(shè)計的方案是:

①調(diào)節(jié)斜面傾角,使小車在斜面上勻速下滑。測量此時點(diǎn)相對于的高度。

②進(jìn)行(1)中的各項(xiàng)測量。

③計算與作圖時用代替。

對此方案有以下幾種評論意見,其中合理的意見是________。

A.方案正確可行

B.方案的理論依據(jù)正確,但利用所給的器材無法確定小車在斜面上是否做勻速運(yùn)動

C.方案的理論依據(jù)有問題,小車所受摩擦力與斜面傾角有關(guān)

【答案】 斜面傾角(或的數(shù)值) C

【解析】

(1)[1]由運(yùn)動規(guī)律可得

[2]對小車受力分析,其合力為

又由幾何關(guān)系得

解得

[3]驗(yàn)證加速度與所受合外力成正比,為得到問題實(shí)質(zhì),需要在多種情況下實(shí)驗(yàn),所以要改變斜面傾角h的數(shù)值),重復(fù)上述測量;

(2)[4]由實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c力學(xué)規(guī)律分析原理(或誤差),斜面傾角不同,摩擦力

不同;

故選C

練習(xí)冊系列答案
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【題目】如圖,豎直平面內(nèi)有ab、c三個點(diǎn),b點(diǎn)在a點(diǎn)正下方,bc連線水平。第一次,將一質(zhì)量為m的小球從a點(diǎn)以初動能水平拋出,經(jīng)過c點(diǎn)時,小球的動能為;第二次,使此小球帶正電,電荷量為q,同時加一方向平行于abc所在平面、場強(qiáng)大小為的勻強(qiáng)電場,仍從a點(diǎn)以初動能沿某一方向拋出小球,小球經(jīng)過c點(diǎn)時的動能為。下列說法正確的是(不計空氣阻力,重力加速度大小為g)(

A.a、b兩點(diǎn)間的距離為B.ab兩點(diǎn)間的距離為

C.a、c間的電勢差為D.ac間的電勢差為

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A. 45° B. 30° C. 22.5° D. 15°

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【題目】如圖所示,一個由水平粗糙部分和光滑豎直半圓弧部分組成的軌道,靜止放置在光滑的水平面上,軌道水平部分長為L,半圓的半徑為R?梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的小物塊以某一初速度從軌道水平部分右端滑上軌道,先是剛好到達(dá)與半圓弧圓心等高的位置,最后又恰好回到水平軌道的最右端,已知重力加速度為g。

1)求小物塊與水平軌道之間的動摩擦因數(shù);

2)若固定軌道,給小物塊同樣的初速度,小物塊恰好通過半圓弧的最高點(diǎn),求小物塊的初速度以及小物塊與軌道的質(zhì)量之比。

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【題目】如圖所示,一根柔軟的不可伸長的絕緣繩的一端固定于點(diǎn),另一端系一個帶電荷量為、質(zhì)量為的小球?臻g中有水平向左的勻強(qiáng)電場。小球在之間左右擺動,為豎直線,的中點(diǎn),。忽略空氣阻力,忽略繩的質(zhì)量,重力加速度為,則下列說法正確的是( 。

A.小球帶正電

B.勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為

C.勻強(qiáng)電場中點(diǎn)的電勢低于點(diǎn)的電勢

D.小球運(yùn)動的過程與過程相比較,過程電勢能減小量大

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【題目】水上飛人表演是近幾年來觀賞性較高的水上表演項(xiàng)目之一,其原理是利用腳上噴水裝置產(chǎn)生的反沖動力,使表演者在水面之上騰空而起。同時能在空中完成各種特技動作,如圖甲所示。為簡化問題。將表演者和裝備與豎直軟水管看成分離的兩部分。如圖乙所示。已知表演者及空中裝備的總質(zhì)量為M,豎直軟水管的橫截面積為S,水的密度為ρ,重力加速度為g。若水流豎直向上噴出,與表演者按觸后能以原速率反向彈回,要保持表演者在空中靜止,軟水管的出水速度至少為( 。

A.B.C.D.

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【題目】如圖為一同學(xué)利用壓力傳感器探究彈力與彈簧伸長量關(guān)系的裝置示意圖,水平放置的壓力傳感器上疊放著連接輕彈簧的重物,左側(cè)固定有豎直直尺。靜止時彈簧上端的指針指示如圖所示,表格中記錄此時壓力傳感器的示數(shù)為6.00N;緩慢豎直向上拉動彈簧,分別記錄指針示數(shù)和對應(yīng)的傳感器示數(shù)如表中所示。

傳感器示數(shù)N(N)

6.00

4.00

3.00

1.00

0

指針示數(shù)x(cm)

14.60

15.81

18.19

19.40

(1)補(bǔ)充完整表格中直尺的讀數(shù)________

(2)在以傳感器示數(shù)N為縱軸、指針示數(shù)x為橫軸的坐標(biāo)系中,描點(diǎn)畫出N-x圖像_____,并根據(jù)圖像求得彈簧的勁度系數(shù)為_________N/m。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

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1)小球剛到達(dá)水平面時的速度大小。

2)若電場強(qiáng)度為水平向右,大小不變,質(zhì)點(diǎn)仍由A點(diǎn)靜止釋放,試求帶電質(zhì)點(diǎn)最大速度.

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A.車廂對石堆的摩擦力隨傾角的增大而減小

B.石堆對車廂的壓力隨傾角的增大而增大

C.石堆中間某個石塊受到周圍其它石塊的作用力不變

D.石堆中間某個石塊受到周圍其它石塊的作用力變小

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