【題目】某物理課外小組利用圖（a）中的裝置探究物體加速度與其所受合外力之間的關(guān)系。圖中，置于實驗臺上的長木板水平放置，其右端固定一輕滑輪；輕繩跨過滑輪，一端與放在木板上的小滑車相連，另一端可懸掛鉤碼。本實驗中可用的鉤碼共有N=5個，每個質(zhì)量均為0．010kg。實驗步驟如下：

（1）將5個鉤碼全部放入小車中，在長木板左下方墊上適當(dāng)厚度的小物快，使小車（和鉤碼）可以在木板上勻速下滑。

（2）將n（依次取n=1，2，3，4，5）個鉤碼掛在輕繩右端，其余N－n個鉤碼仍留在小車內(nèi)；用手按住小車并使輕繩與木板平行。釋放小車，同時用傳感器記錄小車在時刻t相對于其起始位置的位移s，繪制s-t圖像，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后可得到相應(yīng)的加速度a。

（3）對應(yīng)于不同的n的a值見下表。n=2時的s-t圖像如圖（b）所示；由圖（b）求出此時小車的加速度（保留2位有效數(shù)字），將結(jié)果填入下表。

n

1

2

3

4

5

0．20

0．58

0．78

1．00

（4）利用表中的數(shù)據(jù)在圖（c）中補齊數(shù)據(jù)點，并作出a-n圖像。從圖像可以看出：當(dāng)物體質(zhì)量一定時，物體的加速度與其所受的合外力成正比。

（5）利用a–n圖像求得小車（空載）的質(zhì)量為_______kg（保留2位有效數(shù)字，重力加速度取g=9．8 m·s–2）。

（6）若以“保持木板水平”來代替步驟（1），下列說法正確的是_______（填入正確選項前的標(biāo)號）

A．a–n圖線不再是直線

B．a–n圖線仍是直線，但該直線不過原點

C．a–n圖線仍是直線，但該直線的斜率變大

【答案】（3）0．39（4）如圖（5）0．43~0．45（6）BC

【解析】

試題分析：（3）因為小車做初速度為0的勻加速直線運動，故將（2，0．78）代入可得

（4）根據(jù)描點法可得如圖所示圖線

（5）根據(jù)牛頓第二定律可得nmg=（M+5m）a，代入數(shù)據(jù)得M=0．44kg

（6）若不平衡摩擦力，則滿足nmg-μ1[M+（5-n）m]g=（M+5m）a的形式，所以a—n直線不過原點，但仍是直線，且斜率變大，BC正確；

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在電場中的某一點，當(dāng)放入正電荷時受到的電場力向右，當(dāng)放入負(fù)電荷時受到的電場力向左，下列說法正確的是（　�。�

A. 只有在該點放入電荷時，該點才有電場

B. 該點的電場方向一定向右

C. 電場強度的方向與電場力的方向相同

D. 電場強度方向與所放入的電荷電性有關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如下圖所示，一個上下都與大氣相通的直圓筒，內(nèi)部橫截面的面積S=0．01m2，中間用兩個活塞A與B封住一定質(zhì)量的理想氣體，A、B都可沿圓筒無摩擦地上、下滑動，但不漏氣，A的質(zhì)量可不計、B的質(zhì)量為M，并與一勁度系數(shù)k=5×103N/m的較長的彈簧相連。已知大氣壓強p0=1×105Pa，平衡時兩活塞間的距離l0=0．6m。現(xiàn)用力壓A，使之緩慢向下移動一定距離后保持平衡。此時，用于壓A的力F=5×102N。假定氣體溫度保持不變，求:

（1）此時兩活塞間的距離。

（2）活塞A向下移的距離。

（3）大氣壓對活塞A和活塞B做的總功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電磁感應(yīng)現(xiàn)象體現(xiàn)了電與磁之間的內(nèi)在聯(lián)系,根據(jù)這一發(fā)現(xiàn),人們發(fā)明了許多電器設(shè)備.下列用電器中,沒有應(yīng)用電磁感應(yīng)原理的是(　　)

A. 動圈式話筒

B. 白熾燈泡

C. 磁帶錄音機具

D. 白光燈鎮(zhèn)流器

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是用光電門傳感器測定小車瞬時速度的情景，軌道上a、c間距離恰等于小車長度，b是a、c中點。某同學(xué)采用不同的擋光片做了三次實驗，并對測量精確度加以比較。擋光片安裝在小車中點處，光電門安裝在c點，它測量的是小車前端P抵達_______(選填“a”“b”或“c”)點時的瞬時速度；若每次小車從相同位置釋放，記錄數(shù)據(jù)如表格所示，那么測得瞬時速度較精確的值為_______m/s。

次序

擋光片寬/m

擋光時間/s

速度/(ms-1)

1

0.080

0.036

2.22

2

0.040

0.020

2.00

3

0.020

0.0105

1.90

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下圖所示的實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒。m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．如圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點（圖中未標(biāo)出），計數(shù)點間的距離如圖所示。已知m1＝50 g、m2＝150 g，則（計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（1）在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度v＝______m/s；

（2）在打下第“0”到打下第“5”點的過程中系統(tǒng)動能的增量ΔEk＝________ J，系統(tǒng)勢能的減少量ΔEp＝______J；（取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g＝10 m/s2）

（3）若某同學(xué)作出v2－h圖象如圖所示，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g＝________m/s2。．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，邊長為l的正方形abcd區(qū)域（含邊界）內(nèi)，存在著垂直于區(qū)域平面向內(nèi)的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，帶電平行金屬板MN、PQ間形成了勻強電場（不考慮金屬板在其他區(qū)域形成的電場）。MN放在ad邊上，兩板左端M、P恰在ab邊上，金屬板長度、板間距均為l/2，S為MP的中點，O為NQ的中點。一帶負(fù)電的粒子（質(zhì)量為m，電荷量的絕對值為q）從S點開始，剛好沿著直線S0運動，然后打在bc邊的中點。（不計粒子的重力）

（1）求帶電粒子的速度。

（2）求電場強度E的大小。

（3）如果另一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子某一時刻從c點沿cd方向射入，在帶負(fù)電的粒子打到bc中點之前與之相向正碰，求該帶正電的粒子入射的速率v。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)做驗證機械能守恒定律實驗時，不慎將一條挑選出的紙帶一部分損壞，損壞的是前端部分。剩下的一段紙帶上各相鄰點間的距離已測出標(biāo)在圖中，單位是cm。已知打點計時器工作頻率為50Hz，重物的質(zhì)量為1kg，重力加速度g取9．8m/s2。

（1）重物在點2的速度v2＝________ m/s，在點5的速度v5＝________ m/s，此過程中動能的增加量________J，重力勢能的減少量________J。（此小題的結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

（2）比較得____（選填“＞”“＜”或“＝”），原因是______________。由以上可得出實驗結(jié)論____________。

（3）根據(jù)實驗判斷下列圖象正確的是（其中表示物體動能的變化，表示物體下落的高度）（ ）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“驗證機械能守恒定律”的實驗可以采用如圖所示的甲或乙方案來進行．

（1）比較這兩種方案，________（選填“甲”或“乙”）方案好些；理由是_________．

（2）如圖丙是該實驗中得到的一條紙帶，測得每兩個計數(shù)點間的距離如圖中所示，已知每兩個計數(shù)點之間的時間間隔T＝0．1 s．物體運動的加速度a＝________（取兩位有效數(shù)字）；該紙帶是采用________（選填“甲”或“乙”）實驗方案得到的，簡要寫出判斷依據(jù)______________．

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