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12.為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”,現(xiàn)提供如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,請(qǐng)思考探究思路并回答下列問(wèn)題:
(1)為了消除小車(chē)與水平木板之間的摩擦力的影響應(yīng)采取的做法是C
A、將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高,使小車(chē)在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)
B、將木板帶滑輪的一端適當(dāng)墊高,使小車(chē)在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)
C、將木板不帶滑輪一端適當(dāng)墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車(chē)恰好做勻速運(yùn)動(dòng)
D、將木板不帶滑輪一端適當(dāng)墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車(chē)能夠靜止在木板上
(2)在實(shí)驗(yàn)中,得到一條打點(diǎn)的紙帶,如圖所示,已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T(mén),且間距S1、S2、S3、S4、S5、S6已量出,則小車(chē)加速度的表達(dá)式為a=s4+s5+s6s1+s2+s39T2

(3)有一組同學(xué)保持小車(chē)以及車(chē)中的砝碼質(zhì)量一定,探究加速度a與所受外力F的關(guān)系,他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜兩種情況下分別做實(shí)驗(yàn),得到了兩條a-F圖線,如圖2所示,圖線①一定是在軌道傾斜情況下得到的(選填①或②);小車(chē)以及車(chē)中的砝碼總質(zhì)量m=0.5kg.

分析 (1)平衡摩擦力就是讓小車(chē)在無(wú)拉力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng),讓重力沿斜面的分力等于小車(chē)受到的摩擦力.
(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論求出小車(chē)的加速度.
(3)由圖象可知,當(dāng)F=0時(shí),a≠0.也就是說(shuō)當(dāng)繩子上沒(méi)有拉力時(shí)小車(chē)就有加速度,該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中平衡摩擦力過(guò)大,即傾角過(guò)大,根據(jù)圖示圖象應(yīng)用牛頓第二定律求出小車(chē)質(zhì)量.

解答 解:(1)平衡摩擦力就是讓小車(chē)在無(wú)拉力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng),讓重力沿斜面的分力等于小車(chē)受到的摩擦力.所以平衡時(shí)應(yīng)為:將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車(chē)恰好做勻速運(yùn)動(dòng),故C正確,故選:C;
(2)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論:△x=aT2可知,加速度為:a=s4s1+s5s2+s6s39T2=s4+s5+s6s1+s2+s39T2;
(3)由圖象可知,當(dāng)F=0時(shí),a≠0.也就是說(shuō)當(dāng)繩子上沒(méi)有拉力時(shí)小車(chē)就有加速度,該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中平衡摩擦力過(guò)大,即傾角過(guò)大,平衡摩擦力時(shí)木板的右端墊得過(guò)高.所以圖線①是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的.
由牛頓第二定律可知:a=1mF,由圖示圖象可知,a-F圖象的斜率:k=1m=aF=421=2,小車(chē)質(zhì)量:m=0.5kg;
故答案為:(1)C;(2)s4+s5+s6s1+s2+s39T2;(3)①;0.5.

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于實(shí)驗(yàn)我們要明確實(shí)驗(yàn)原理、具體實(shí)驗(yàn)操作以及數(shù)據(jù)處理等,同時(shí)要清楚每一項(xiàng)操作存在的理由,只有掌握好了基本知識(shí)和基本方法才能順利解決實(shí)驗(yàn)題目,所以要重視基本知識(shí)和基本方法的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.如圖所示,傾角為θ的斜面體c置于水平地面上,小物塊b置于斜面上,通過(guò)細(xì)繩跨過(guò)光滑的定滑輪與沙漏a連接,連接b的一段細(xì)繩與斜面平行.在a中的沙子緩慢流出的過(guò)程中,a、b、c都處于靜止?fàn)顟B(tài),則(  )
A.b對(duì)c的摩擦力一定減小
B.b對(duì)c的摩擦力方向可能平行斜面向上
C.地面對(duì)c的摩擦力方向一定向右
D.地面對(duì)c的摩擦力方向一定向左

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.概念是物理學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)和重要組成部分,以下有關(guān)物理概念的描述正確的是(  )
A.比值定義法是物理概念中常用的一種定義新物理量的方法,即用兩個(gè)已知物理量的比值表示一個(gè)新的物理量,如電容的定義C=QU,表示C與Q成正比,與U成反比,這就是比值定義的特點(diǎn)
B.空氣阻力和浮力的影響不能忽略時(shí),斜向上拋出一物體,則物體在空中的運(yùn)動(dòng)是一種勻變速運(yùn)動(dòng)
C.靜止的物體可能受到滑動(dòng)摩擦力,運(yùn)動(dòng)的物體不可能受到靜摩擦力
D.圓周運(yùn)動(dòng)是一種加速度不斷變化的運(yùn)動(dòng),其向心力不一定就是物體受到合外力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

3.把量程為200μ,內(nèi)阻Rg=250Ω電流表改裝為量程為2V的電壓表則應(yīng)串聯(lián)一個(gè)9750Ω的電阻.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度與力、阻力的關(guān)系.

(1)下列做法正確的是AD(選填字母代號(hào)).
A.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行
B.在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí),將裝有砝碼的砝碼桶通過(guò)定滑輪拴在木塊上
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開(kāi)木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D.通過(guò)增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí),不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度
(2)為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力,應(yīng)滿(mǎn)足的條件是砝碼桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量(選填:“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“近似等于”).
(3)改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測(cè)量,在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫(huà)出a-F關(guān)系圖線(如圖2所示).
①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是加速度a與小車(chē)受到的合力F成正比;
②此圖線的AB段明顯偏離直線、造成此誤差的主要原因是C;
A.小車(chē)與軌道之間存在摩擦
B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大
D.所用小車(chē)的質(zhì)量太大
③甲、乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)室,各取該套裝置放在水平桌面上,木塊上均不放砝碼,在沒(méi)有平衡摩擦力的情況下,研究加速度α與拉力F的關(guān)系,分別得到了如圖3中所示的甲、乙兩條直線,設(shè)甲、乙用的木塊質(zhì)量分別為m、m,甲、乙用的木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ、μ,由圖可知,m<m,μ>μ(選填“大于”“小于”或“等于”).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

17.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)通過(guò)數(shù)據(jù)的處理作出了a-F圖象,如圖所示,則
①圖中的直線不過(guò)原點(diǎn)的原因是平衡摩擦力過(guò)大.
②圖中的力F理論上是指B,而實(shí)驗(yàn)中卻用A表示.(選填字母符號(hào))
A.砂和砂桶的重力      B.繩對(duì)小車(chē)的拉力
③此圖中直線發(fā)生彎曲,為了防止直線發(fā)生彎曲,在實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)使小車(chē)的質(zhì)量要遠(yuǎn)大于(選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“等于)砂和砂桶的總質(zhì)量.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

4.某實(shí)驗(yàn)小組利用圖1所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系.

(1)下列做法正確的是AD(填字母代號(hào)).
A.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行
B.在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí),將裝有砝碼的砝碼桶通過(guò)定滑輪拴在木塊上
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開(kāi)木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D.通過(guò)增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí),不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度
(2)為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力,應(yīng)滿(mǎn)足的條件是砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量.(填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“近似等于”)
(3)甲、乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)室,各取一套圖示的裝置放在水平桌面上,木塊上均不放砝碼,在沒(méi)有平衡摩擦力的情況下,研究加速度a與拉力F的關(guān)系,分別得到圖2中甲、乙兩條直線.設(shè)甲、乙用的木塊質(zhì)量分別為m、m,甲、乙用的木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ、μ,由圖可知,m小于m,μ大于μ.(填“大于”“小于”或“等于”)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

1.如圖所示,木板與水平地面間的夾角θ可以隨意改變,當(dāng)θ=30°時(shí),可視為質(zhì)點(diǎn)的一小木塊恰好能沿著木板勻速下滑.若讓該小木塊從木板的底端以大小恒定的初速率v0的速度沿木板向上運(yùn)動(dòng),隨著θ的改變,小物塊沿木板向上滑行的距離x將發(fā)生變化,重力加速度為g.
(1)求小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)當(dāng)θ角為何值時(shí),小物塊沿木板向上滑行的距離最小,并求出此最小值.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.如圖所示,頂端固定著小球的直桿固定在小車(chē)上,小車(chē)向右做勻加速運(yùn)動(dòng),小球所受直桿的作用力的方向沿圖中的OO′方向,若增大小車(chē)的加速度,小球所受直桿的作用力的方向可能沿(  )
A.OA方向B.OB方向C.OC方向D.OD方向

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同步練習(xí)冊(cè)答案
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