【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”的實驗中,采用下圖所示的裝置.
(1)本實驗應用的實驗方法是 _________
A.控制變量法 B.假設法
C.理想實驗法 D.等效替代法
(2)下列說法中正確的是 _________
A.平衡摩擦力時,應將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力
C.實驗時,先放開小車,再接通打點計時器電源
D.小車運動的加速度可用天平測出砝碼質(zhì)量m以及小車質(zhì)量M,直接用公式a=mg/M求出
(3)該同學在實驗中保持拉力不變,得到了小車加速度a隨質(zhì)量M變化的一組數(shù)據(jù),為了能直觀反映出加速度與質(zhì)量關系,最好作a=______ (選填“M”或“”)的圖像。
(4)在“探究加速度與力的關系”時,保持小車的質(zhì)量不變,改變小桶中砝碼的質(zhì)量,該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖所示,該圖線不通過坐標原點的原因:_______________.圖線中斜率的倒數(shù)的物理含義是 ____________________。
【答案】(1)A; (2)B; (3)1/M; (4)平衡摩擦力過度; 小車的質(zhì)量
【解析】
(1)加速度與物體質(zhì)量、物體受到的合力有關,在探究加速度與物體質(zhì)量、受力關系的實驗中,應該使用控制變量法。
(2)當盤及盤中砝碼的總質(zhì)量遠小于小車及砝碼總質(zhì)量時,可以認為小車受到的拉力等于盤及砝碼的重力。平衡摩擦力時,不能掛盤;實驗過程中,應保證繩和紙帶與木板平行;小車的加速度應由紙帶求出。
(3)根據(jù)牛頓第二定律可知,加速度和質(zhì)量成反比,故應該做a-1/M圖象;
(4)實驗時應平衡摩擦力,沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,a-F圖象在F軸上有截距;平衡摩擦力過度,在a-F圖象的a軸上有截距。
(1)該實驗是探究加速度與力、質(zhì)量的三者關系,研究三者關系必須運用控制變量法,故選A。
(2)平衡摩擦力時,不能將及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上。故A錯誤。改變小車質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力。故B正確。實驗時,先接通電源,再釋放小車。故C錯誤。小車運動的加速度通過紙帶求出,不能通過a=mg/M求出。故D錯誤。故選B。
(3)在合外力保持不變時,物體的加速度與物體的質(zhì)量成反比,故作出加速度與小車質(zhì)量倒數(shù)的關系圖象,即a-1/M圖像;
(4)當F=0時,a≠0.也就是說當繩子上沒有拉力時小車就有加速度,該同學實驗操作中平衡摩擦力過大,即傾角過大;由a=F/M可知圖線中斜率的倒數(shù)的物理含義是小車的質(zhì)量。
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【題目】火車站以及商場都裝有智能化電動扶梯,如圖所示,當乘客站上扶梯時,它先緩慢加速,然后再勻速上升,則( )
A. 乘客始終處于超重狀態(tài)
B. 在勻速階段,電梯對乘客的作用力不做功
C. 在加速階段,電梯對乘客有水平向右的摩擦力
D. 在運送乘客的全過程中,電梯多做的功等于乘客增加的重力勢能
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【題目】長L=0.5 m、質(zhì)量可忽略的細桿,其一端可繞O點在豎直平面內(nèi)轉動,另一端固定著一個物體A.的質(zhì)量m=2 kg,當A通過最高點時,求在下列兩種情況下桿對小球的力:(g取10 m/s2 )
(1)A在最高點的速度為1 m/s;
(2)A在最高點的速度為4 m/s.
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【題目】如圖所示,在光滑水平面上豎直固定一半徑為R的光滑半圓槽軌道,其底端恰好與水平面相切,質(zhì)量為m的小球以大小為V0的初速度經(jīng)半圓槽軌道最低點B滾上半圓槽,小球恰能通過最高點C后落回到水平面上的A點.(不計空氣阻力,重力加速度為g)求:
(1)小球通過B點時對半圓槽的壓力大小;
(2)A、B兩點間的距離.
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【題目】傳送帶與水平面夾角,皮帶以的速率運動,皮帶輪沿順時針方向轉動,如圖所示。今在傳送帶上端A處無初速地放上一個質(zhì)量為的小物塊,它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為,若傳送帶A到B的長度為16m,g取,則物體從A運動到B的過程中
A. 小物塊先加速后勻速B. 小物塊加速度大小為
C. 小物塊到B點速度為D. 小物塊全程用時2s
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【題目】在“驗證牛頓運動定律”的實驗中,采用如圖所示的實驗裝置,小車及車中砝碼的質(zhì)量用表示,盤及盤中砝碼的質(zhì)量用表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點計算出。
(1)在平衡摩擦力以后,當與的大小關系滿足____________時,才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力。
(2)如圖所示,是使用頻率為50Hz的電火花計時器打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為依次選取的7個計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出.從紙帶上測出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm.則木塊加速度的大小a =______m/s2(結果保留兩位有效數(shù)字).
(3)如圖所示為某同學根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的圖線,分析實驗存在的問題是________
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【題目】如圖所示,地面不光滑,大小可忽略的鐵塊A靜止放在木板B的最左端,,。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。已知木板B與地面間的動摩擦因數(shù),鐵塊A與木板B之間的動摩擦因數(shù),取現(xiàn)給A施加一個水平向右的力其大小隨時間關系如圖所示。假設木板B足夠長,A始終沒有滑下來。則:
物塊A在木板B上滑行的時間;
在地面上滑行的總路程;
試通過分析與計算,在圖中作出A受到的摩擦力f隨時間t變化的圖象。
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【題目】如圖所示,平行板電容器與電動勢為E的直流電源(內(nèi)阻不計)和靈敏電流計連接,電容器下極板接地.一帶電油滴位于電容器中的P點且恰好處于平衡狀態(tài).現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離,則( 。
A. 帶電油滴將沿豎直方向向下運動,電勢能增加
B. 帶電油滴在沿豎直方向向上運動,電勢能減小
C. P點的電勢將升高
D. 移動極板過程中靈敏電流計中的電流方向是由b流向a
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【題目】如圖所示電路中的電源為恒流源,不管外電路的電阻如何變化,它都能夠提供持續(xù)的定值電流。電壓表、電流表都為理想電表,當閉合電鍵后滑動變阻器R的滑動觸頭向右滑動時,電壓表V示數(shù)變化的絕對值為△U,電流表A示數(shù)變化的絕對值為△I,下列說法中正確的是( 。
A. A示數(shù)減小,=R1 B. A示數(shù)減小, =R2
C. A示數(shù)增大,=R1 D. A示數(shù)增大,=R2
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