【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用小車(chē)、一端帶有滑輪的導(dǎo)軌、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和幾個(gè)已知質(zhì)量的小鉤碼探究加速度與力的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

(1)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,圖中打相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1 s,由圖中的數(shù)據(jù)可得小車(chē)的加速度a____________m/s2;

(2)該實(shí)驗(yàn)小組以測(cè)得的加速度a為縱軸,所掛鉤碼的總重力F為橫軸,作出的圖象如丙圖中圖線1所示,發(fā)現(xiàn)圖象不過(guò)原點(diǎn),懷疑在測(cè)量力時(shí)不準(zhǔn)確,他們將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改裝,將一個(gè)力傳感器安裝在小車(chē)上,直接測(cè)量細(xì)線拉小車(chē)的力F ,作a-F 圖如丙圖中圖線2所示,則圖象不過(guò)原點(diǎn)的原因是______________,對(duì)于圖象上相同的力,用傳感器測(cè)得的加速度偏大,其原因是____________________;

(3)該實(shí)驗(yàn)小組在正確操作實(shí)驗(yàn)后,再以測(cè)得的加速度a為縱軸,所掛鉤碼的總重力F和傳感器測(cè)得的F′為橫軸作圖象,要使兩個(gè)圖線基本重合,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)操作方案。

__________________________________________________________________________________

【答案】 0.195 未平衡摩擦力或平衡不足 鉤碼的重力比細(xì)線的拉力大 n個(gè)鉤碼都放在小車(chē)上,每次從小車(chē)上取一個(gè)鉤碼掛在細(xì)線上,其余鉤碼留在小車(chē)上隨小車(chē)一起運(yùn)動(dòng)。

【解析】試題分析:(1)用逐差法求加速度:

2)小車(chē)沿木板運(yùn)動(dòng),不可避免的會(huì)受到摩擦力的作用,根據(jù)牛頓第二定律有,加速度,可知圖象不過(guò)原點(diǎn)的原因是未平衡摩擦力或平衡不足,橫軸截距表示摩擦力的大;被吊起的砝碼和小車(chē)有共同加速度,平衡摩擦力后,根據(jù)牛頓第二定律,對(duì)砝碼:,對(duì)小車(chē):,可得繩的拉力,本實(shí)驗(yàn)使用砝碼的重力mg代替繩的拉力,而繩的拉力小于砝碼的重力,傳感器的示數(shù)等于砝碼的重力,故用傳感器測(cè)得的加速度偏大。

3)改進(jìn)方法是:將n個(gè)鉤碼都放在小車(chē)上,每次從小車(chē)上取一個(gè)鉤碼掛在細(xì)線上,其余鉤碼留在小車(chē)上隨小車(chē)一起運(yùn)動(dòng)。將n個(gè)鉤碼都放在小車(chē)上,取下k個(gè)掛在細(xì)線上,對(duì),對(duì)小車(chē):,整理的:,系統(tǒng)的總質(zhì)量不變,加速度與k成正比。只要滿足k<<nF近似等于km0g,兩個(gè)圖線基本重合。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量M=10kg,上表面光滑的足夠長(zhǎng)木板在水平拉力F50N作用下,以v0=5m/s初速度沿水平地面向右勻速運(yùn)動(dòng),現(xiàn)有足夠多的小鐵塊,它們質(zhì)量均為m=1kg.現(xiàn)將一個(gè)鐵塊無(wú)初速地放在木板最右端,當(dāng)木板運(yùn)動(dòng)了L=1m時(shí),又無(wú)初速地在木板上放第二個(gè)鐵塊(釋放鐵塊時(shí),所有的鐵塊相對(duì)于水平面的位置都相同),只要木板運(yùn)動(dòng)了L就在木板上無(wú)初速放一個(gè)鐵塊, g=10m/s2。求:

(1)第一個(gè)鐵塊放上后,木板運(yùn)動(dòng)L=lm時(shí),木板的速度多大;

(2)最終有幾個(gè)鐵塊能留在木板上;

(3)放最后一個(gè)鐵塊后,木板還能滑行的距離多大(最后一問(wèn)的最后計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字.

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【題目】民間有這樣的說(shuō)法:“天上一日,地上一年”。能驗(yàn)證這一說(shuō)法的理論是

A.量子論

B.進(jìn)化論

C.經(jīng)典力學(xué)

D.相對(duì)論

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【題目】如圖甲所示,光滑且足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在同一水平面上,兩導(dǎo)軌間距L=0.3m.導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì),其間連接有固定電阻R=0.4Ω.導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.2Ω的金屬桿ab,整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向豎直向下.利用一外力F沿水平方向拉金屬桿ab,使之由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),電壓傳感器可將R兩端的電壓U即時(shí)采集并輸入電腦,獲得電壓U隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示.

1)求金屬桿的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的表達(dá)式;

2)求第2s末外力F的大。

3)如果水平外力從靜止起拉動(dòng)桿2s所做的功為1.2J,求整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱是多少.

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【題目】一物體靜止在水平桌面上,則下列說(shuō)法正確的是

A.物體對(duì)桌面的壓力就是重力

B.物體對(duì)桌面的壓力使物體產(chǎn)生了形變

C.桌面的形變使物體受到了支持力

D.桌面對(duì)物體的支持力使物體產(chǎn)生了形變

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【題目】研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶、復(fù)寫(xiě)紙)、小車(chē)、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)線、鉤碼、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外,在下面的儀器和器材中,必須使用的有( )

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1A物體在紙帶上的滑動(dòng)時(shí)間;

2)在給定的坐標(biāo)系中定性畫(huà)出A、B兩物體的v-t圖象;

3)兩物體A、B停在地面上的距離。

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(1)籃球在水平方向的速度變化量;
(2)籃球與籃板撞擊過(guò)程中水平方向的平均加速度.

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同步練習(xí)冊(cè)答案