【題目】為了探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”,在水平固定的長木板上,小明用物體A、B分別探究了加速度隨著外力的變化的關(guān)系,實驗裝置如圖甲所示(打點計時器、紙帶圖中未畫出).實驗過程中小明用不同的重物P分別掛在光滑的輕質(zhì)動滑輪上,使平行于長木板的細(xì)線拉動長木板上的物體A、B,實驗后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理.
(1)為了測量彈簧秤的勁度系數(shù),小明做了如下實驗:在彈簧秤下端掛一個50g的鉤碼時,指針示數(shù)為L1=3.50cm;掛兩個50g鉤碼時,指針示數(shù)為L2=5.10cm,g取9.8m/s2 , 該彈簧秤的勁度系數(shù)為N/m.(保留三位有效數(shù)字)
(2)小明根據(jù)甲圖的實驗方案得到了物體A、B的加速度a與輕質(zhì)彈簧秤彈力F的關(guān)系圖象分別如圖乙中的A、B所示,小明仔細(xì)分析了圖乙中兩條線不重合的原因,得出結(jié)論:兩個物體的質(zhì)量不等,且mAmB(填“大于”或“小于”);兩物體與木板之間動摩擦因數(shù)μAμB(填“大于”“等于”或“小于”).
(3)(多選)對于甲圖所示的實驗方案,下列說法正確的是
A.若將帶有定滑輪的長木板左端適當(dāng)墊高,可以使乙圖中的圖線過原點O
B.實驗時應(yīng)先接通打點計時器電源后釋放物體
C.實驗中重物P的質(zhì)量必須遠(yuǎn)小于物體的質(zhì)量
D.實驗中彈簧秤的讀數(shù)始終為重物P的重力的一半.
【答案】
(1)30.6
(2)小于,大于
(3)A,B
【解析】解:(1)設(shè)彈簧秤原長為l,根據(jù)平衡條件及胡克定律可知:
mg=k(L1﹣l)
2mg=k(L2﹣l)
解得:k=30.6 N/m(2)設(shè)加速度大小為a,據(jù)牛頓第二定律有F﹣μmg=ma,可得:a=
根據(jù)a﹣F圖象斜率絕對值k= 可知,B的斜率大于A的斜率,即 ,所以mA<mB;
再根據(jù)縱軸截距大小等于μg可知,由于A的截距大于B的截距,所以μA>μB.(3)A、若將帶有定滑輪的長木板左端適當(dāng)墊高,以平衡摩擦力,則a﹣F的圖線過原點O,故A正確;
B、實驗要求應(yīng)先接通電源后釋放紙帶,故B正確;
C、由于動滑輪是輕質(zhì)光滑的滑輪,所以繩子對物體的拉力一定等于彈簧秤的讀數(shù),與重物P質(zhì)量大小無直接關(guān)系,所以C錯誤;
對重物P析,當(dāng)加速度為a時,應(yīng)有mg﹣2F=ma,可得F= ,所以只有當(dāng)a=0時,F(xiàn)才等于 ,所以D錯誤;
故選:AB
所以答案是:(1)30.6;(2)小于;大于;(3)AB
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【題目】如圖所示的四個實驗現(xiàn)象中,不能表明電流能產(chǎn)生磁場的是( )
A.圖甲中,導(dǎo)線通電后磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)
B.圖乙中,通電導(dǎo)線在磁場中受到力的作用
C.圖丙中,當(dāng)電流方向相同時,導(dǎo)線相互靠近
D.圖丁中,當(dāng)電流方向相反時,導(dǎo)線相互遠(yuǎn)離
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【題目】如圖所示,兩塊豎直放置的平行金屬板A、B,板距d=0.04m,兩板間的電壓U=400V,板間有一勻強電場.在A、B兩板上端連線的中點Q的正上方,距Q為h=1.25m的P點處有一帶正電小球,已知小球的質(zhì)量m=5×10﹣6kg,電荷量q=5×10﹣8C.設(shè)A、B板足夠長,g取10m/s2 . 求:
(1)帶正電小球從P點開始由靜止下落,經(jīng)多長時間和金屬板相碰?
(2)相碰時,離金屬板上端的距離多大?
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【題目】a、b、c三個物體在同一條直線上運動,三個物體的x t圖象如圖所示,圖象c是一條拋物線,坐標(biāo)原點是拋物線的頂點,下列說法中正確的是( )
A.a、b兩物體都做勻速直線運動,兩個物體的速度相同
B.a、b兩物體都做勻變速直線運動,兩個物體的速度大小相等,方向相反
C.在0~5 s內(nèi),當(dāng)t=5 s時,a、b兩個物體相距最近
D.物體c一定做變速直線運動
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【題目】假設(shè)人造衛(wèi)星沿圓周軌道繞地球運動,那么( )
A.若人造衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來的2倍,則衛(wèi)星的線速度也增大到原來的2倍
B.若人造衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來的2倍,則衛(wèi)星的線速度減小到原來的
C.若人造衛(wèi)星的線速度增加到原來的2倍,則衛(wèi)星繞地球運動的周期減小到原來的
D.若人造衛(wèi)星的線速度增大到原來的2倍,則衛(wèi)星繞地球運動的周期減小到原來的
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【題目】如圖所示,甲、乙兩船的總質(zhì)量(包括船、人和貨物)分別為10m、12m,兩船沿同一直線、同一方向運動,速度分別為2v0、v0 . 為避免兩船相撞,乙船上的人將一質(zhì)量為m的貨物沿水平方向拋向甲船,甲船上的人將貨物接住,求拋出貨物的最小速度.(不計水的阻力)
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【題目】如圖所示,在xoy坐標(biāo)系內(nèi)存在一個以(a,0)為圓心、半徑為a的圓形磁場區(qū)域,方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強度大小為B.另在y軸右側(cè)有一方向向左的勻強電場,電場強度大小為E,分布于y≥a的范圍內(nèi).O點為質(zhì)子源,其出射質(zhì)子的速度大小相等、方向各異,但質(zhì)子的運動軌跡均在紙面內(nèi).已知質(zhì)子在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑也為a,設(shè)質(zhì)子的質(zhì)量為m、電量為e,重力及阻力忽略不計.求:
(1)出射速度沿x軸正方向的質(zhì)子,到達(dá)y軸所用的時間;
(2)出射速度與x軸正方向成30°角(如圖中所示)的質(zhì)子,到達(dá)y軸時的位置;
(3)質(zhì)子到達(dá)y軸的位置坐標(biāo)的范圍.
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【題目】在真空中的x軸上的原點和x=6a處分別固定一個點電荷M、N,在x=2a處由靜止釋放一個正點電荷P,假設(shè)點電荷P只受電場力作用沿x軸方向運動,其速度大小與在x軸上的位置關(guān)系如圖所示,則下列說法中正確的是( )
A.點電荷M、N一定都是負(fù)電荷
B.點電荷P的電勢能一定是先增大后減小
C.點電荷M、N所帶電荷量的絕對值之比為2:1
D.x=4a處的電場強度一定為零
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【題目】某物體同時受到同一個平面內(nèi)的三個共點力的作用,在如圖所示的四種情況中(坐標(biāo)紙中每格邊長表示1N的大小的力),該物體受到的合外力大小正確的是( 。
A. 甲圖中物體所受的合外力大小等于5N
B. 乙圖中物體所受的合外力大小等于2N
C. 丙圖中物體所受的合外力大小等于0
D. 丁圖中物體所受的合外力大小等于0
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