【題目】如圖1所示為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質(zhì)量及小車和砝碼的質(zhì)量對應(yīng)關(guān)系圖．鉤碼的質(zhì)量為m1，小車和砝碼的質(zhì)量為m2，重力加速度為g．

（1）下列說法正確的是____．

A．每次在小車上加減砝碼時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力

B．實(shí)驗(yàn)時(shí)若用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)先釋放小車后接通電源

C．本實(shí)驗(yàn)m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1

D．在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)作a﹣1/m2圖象

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，測得F=m1g，作出a﹣F圖象，他可能作出圖2中______（選填“甲”、“乙”、“丙”）圖線．此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是______．

A．小車與軌道之間存在摩擦 B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

C．鉤碼的質(zhì)量太大 D．所用小車的質(zhì)量太大

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)遺漏了平衡摩擦力這一步驟，若軌道水平，他測量得到的1/m2﹣a圖象，如圖3．設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，則小車與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=______，鉤碼的質(zhì)量______．

【答案】 D 丙 C b/(gk) 1/(gk)

【解析】(1)A、每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，小車的重力沿斜面向下的分量等于小車所受的滑動(dòng)摩擦力，即mgsinθ=μmgcosθ，故不需要重新平衡摩擦力，故A錯(cuò)誤；

B、實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通電源待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車，這樣可以充分利用紙帶，故Ｂ錯(cuò)誤；

C、只有當(dāng)鉤碼的質(zhì)量m１應(yīng)遠(yuǎn)小于小車和砝碼的質(zhì)量m２時(shí)，可以近似認(rèn)為小車受到的拉力等于鉤碼的重力，故C錯(cuò)誤；

D、由牛頓第二定律，得，則a與成正比，在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)作圖象，故D正確；

故選D；

(2) 實(shí)驗(yàn)時(shí)沒有平衡摩擦力，a-F圖象在F軸上有截距，由圖2所示圖象可知，圖象應(yīng)該是丙，此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是鉤碼的質(zhì)量太大，不滿足鉤碼的質(zhì)量m１應(yīng)遠(yuǎn)小于小車和砝碼的質(zhì)量m２；

(3) 由牛頓第二定律可得，化為，則有， ，解得鉤碼的質(zhì)量，小車與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

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】如圖所示，帶正電的粒子以一定的速度v沿兩板的中線進(jìn)入水平放置的平行金屬板內(nèi)，恰好沿下板的邊緣飛出，已知板長為L，板間距為d，板間電壓為U，帶電粒子的電荷量為q，粒子通過平行金屬板的時(shí)間為t，則（ ）（不計(jì)粒子的重力）

A. 在前時(shí)間內(nèi)，電場力對粒子做的功為

B. 在后時(shí)間內(nèi)，電場力對粒子做的功為

C. 在粒子下落前和后的過程中．電場力做功之比為1:2

D. 在粒子下落前和后的過程中．電場力做功之比為1:1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在科學(xué)研究中，可以通過施加適當(dāng)?shù)碾妶龊痛艌鰜韺?shí)現(xiàn)對帶電粒子運(yùn)動(dòng)的控制。如圖所示，某時(shí)刻在xOy平面內(nèi)的第Ⅱ、Ⅲ象限中施加沿y軸負(fù)方向、電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場，在第Ⅰ、Ⅳ象限中施加垂直于xOy坐標(biāo)平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子從M點(diǎn)以速度v0沿垂直于y軸方向射入該勻強(qiáng)電場中，粒子僅在電場力作用下運(yùn)動(dòng)到坐標(biāo)原點(diǎn)O且沿OP方向進(jìn)入第Ⅳ象限。在粒子到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)O時(shí)撤去勻強(qiáng)電場（不計(jì)撤去電場對磁場及帶電粒子運(yùn)動(dòng)的影響），粒子經(jīng)過原點(diǎn)O進(jìn)入勻強(qiáng)磁場中，并僅在磁場力作用下，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間從y軸上的N點(diǎn)射出磁場。已知OP與x軸正方向夾角α=60°，帶電粒子所受重力及空氣阻力均可忽略不計(jì)，求：

（1）M、O兩點(diǎn)間的電勢差U；

（2）坐標(biāo)原點(diǎn)O與N點(diǎn)之間的距離d；

（3）粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的總時(shí)間t。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，直角坐標(biāo)系中的第Ⅰ象限中存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在第Ⅱ象限中存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場．一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子，在-x軸上的點(diǎn)a以速率v0，方向和-x軸方向成60°射入磁場，然后經(jīng)過y軸上的b點(diǎn)垂直于y軸方向進(jìn)入電場，并經(jīng)過x軸上x=2L處的c點(diǎn)時(shí)速度大小為 v0．不計(jì)粒子重力．求

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小

（2）電場強(qiáng)度E的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，離子源A產(chǎn)生的初速度為零、帶電荷量為e、質(zhì)量不同的正離子被電壓為U1的加速電場加速后進(jìn)入一電容器中，電容器兩極板之間的距離為d，電容器中存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場。正離子能沿直線穿過電容器，垂直于邊界MN進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B的扇形勻強(qiáng)磁場中，∠MNQ＝90°。(不計(jì)離子的重力)求：

（1）求質(zhì)量為m的離子進(jìn)入電容器時(shí)，電容器兩極板間的電壓U2；

（2）求質(zhì)量為m的離子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑；

（3）若質(zhì)量為4m的離子垂直打在NQ的中點(diǎn)S1處，質(zhì)量為16m的離子打在S2處。求S1和S2之間的距離以及能打在NQ上正離子的質(zhì)量范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)，左側(cè)是一輪軸，大輪半徑為4r，小輪半徑為2r，b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心距離為r，c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上，若在傳動(dòng)過程中，皮帶不打滑，則（ ）

A．a點(diǎn)與c點(diǎn)線速度大小相等

B．a點(diǎn)與d點(diǎn)角速度大小相等

C．a點(diǎn)與b點(diǎn)向心加速度大小相等

D．四點(diǎn)中，向心加速度最大的是b點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所受向心力演示儀，在探究向心力公式的實(shí)驗(yàn)中，為了探究物體質(zhì)量、圓周運(yùn)動(dòng)的半徑、角速度與向心力的關(guān)系，運(yùn)用的物理科學(xué)方法是_________法；現(xiàn)將小球分別放在兩邊的槽內(nèi)，為探究小球受到的向心力大小與圓周運(yùn)動(dòng)的半徑的關(guān)系，做法正確的是：在小球運(yùn)動(dòng)的角速度_________(選填“相等”或“不相等”)的情況下，用質(zhì)量________(選填“相同”或“不相同”)的鋼球做實(shí)驗(yàn)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置．其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量．（滑輪質(zhì)量不計(jì)）

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作是_____．（多選）

A．用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量．

B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力．

C．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測力計(jì)示數(shù)．

D．改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶．

E．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M

（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖2所示的一條紙帶（兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為_____m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

（3）以彈簧測力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度為縱坐標(biāo)，畫出的a﹣F圖象是一條直線，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為_____．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在“探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的一條紙帶如圖甲所示．圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=0.1s

（1）試計(jì)算B、C、D各點(diǎn)的瞬時(shí)速度：vB= m/s，vC= m/s，vD= m/s．

（2）在圖乙所示的坐標(biāo)系中，作出小車的vt圖象，并根據(jù)圖象求出小車的加速度a= m/s2．

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