【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系。用鐵架臺(tái)將兩塊固定有定滑輪的木板架起,木板的右端固定了兩個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,將兩個(gè)質(zhì)量相等的小車A、B放置在木板右端,用細(xì)線繞過滑輪組后與兩小車相連。兩條紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后分別與小車連接在一起。將兩個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在同一個(gè)電源上,確?蓪⑺鼈兺瑫r(shí)打開或關(guān)閉。實(shí)驗(yàn)時(shí),甲同學(xué)將兩小車按住,乙同學(xué)先在動(dòng)滑輪下方掛上一個(gè)鉤碼,再接通電源使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始工作。打點(diǎn)穩(wěn)定后,甲將兩輛小車同時(shí)釋放。在小車撞到定滑輪前,乙斷開電源,兩打點(diǎn)計(jì)時(shí)器同時(shí)停止工作。取下兩條紙帶,通過分析處理紙帶記錄的信息,可以求出兩小車的加速度,進(jìn)而完成實(shí)驗(yàn)。
請(qǐng)回答以下問題:
(1)下圖為小車A后面的紙帶,紙帶上的0、1、2、3、4、5、6為每隔4個(gè)打印點(diǎn)選取的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖中標(biāo)注,單位為cm。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,則小車A的加速度a1= m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。同樣測(cè)出車B的加速度a2,若a1∶a2近似等于 ,就可說明質(zhì)量一定的情況下,物體的加速度與其質(zhì)量成正比。
(2)丙同學(xué)提出,不需測(cè)出兩小車加速度的數(shù)值,只量出兩條紙帶上從第一個(gè)打印點(diǎn)到最后一個(gè)打印點(diǎn)間的距離x1、x2,也能完成實(shí)驗(yàn)探究。他的驗(yàn)證方法是 ,理由是 。
(3)下列操作中,對(duì)減少實(shí)驗(yàn)誤差有益的是
A.換用質(zhì)量大一些的鉤碼
B.換用質(zhì)量大一些的小車
C.調(diào)整定滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)線與木板平行
D.平衡小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力時(shí),將細(xì)線與小車連接起來(lái)
【答案】(1)0.48 1∶2
(2)比較x1∶x2是否近似等于1∶2;小車從靜止開始運(yùn)動(dòng),紙帶上最初和最末兩個(gè)打印點(diǎn)對(duì)應(yīng)小車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,由可知,x與a成正比,即距離之比等于加速度之比。
(3)AC
【解析】試題分析:(1)由紙帶可知,小車A的加速度,式中T=0.1s,帶入數(shù)據(jù)可知,a1=0.48m/s2;由裝置可知,B車受的拉力TB等于A車所受拉力TA的2倍,則根據(jù)可知,測(cè)出車B的加速度a2,若a1∶a2=T1:T2=1:2,就可說明質(zhì)量一定的情況下,物體的加速度與其質(zhì)量成正比。
(2)丙同學(xué)的驗(yàn)證方法是:比較x1∶x2是否近似等于1∶2;小車從靜止開始運(yùn)動(dòng),紙帶上最初和最末兩個(gè)打印點(diǎn)對(duì)應(yīng)小車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,由可知,x與a成正比,即距離之比等于加速度之比。
(3)換用質(zhì)量大一些的鉤碼,可減小試驗(yàn)的相對(duì)阻力,使得測(cè)量更準(zhǔn)確,選項(xiàng)A正確;換用質(zhì)量大一些的小車,可增大阻力,加大誤差,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;調(diào)整定滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)線與木板平行,可減小試驗(yàn)的誤差,選項(xiàng)C正確;平衡小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力時(shí),只讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng),而不應(yīng)該連接細(xì)線,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選AC.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】小明家住26層,他放學(xué)后,乘坐電梯從1層直達(dá)26層。假設(shè)電梯剛啟動(dòng)時(shí)做加速直線運(yùn)動(dòng),中間一段做勻速直線運(yùn)動(dòng),最后一段時(shí)間做減速直線運(yùn)動(dòng)。在電梯從1層直達(dá)26層的過程中,下列說法中正確的是( 。
A.電梯剛啟動(dòng)時(shí),小明處于超重狀態(tài)
B.電梯剛啟動(dòng)時(shí),電梯地板對(duì)小明的支持力等于小明受到的重力
C.電梯上升的過程中,小明一直處于超重狀態(tài)
D.小明的速度方向發(fā)生了變化
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的裝置探究小車在斜面上的運(yùn)動(dòng)情況。實(shí)驗(yàn)中重物通過跨過定滑輪的細(xì)繩帶動(dòng)小車,小車又帶動(dòng)紙帶做勻變速直線運(yùn)動(dòng),通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)(如圖乙所示)。如果電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T,測(cè)得圖中的相應(yīng)兩點(diǎn)之間的距離x、x1、x2,則:
(1)小車運(yùn)動(dòng)時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下C點(diǎn)時(shí)小車的速度的表達(dá)式vC= ;
(2)小車運(yùn)動(dòng)過程的加速度的表達(dá)式為a= 。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在用自由落體運(yùn)動(dòng)做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,用天平稱得重物的質(zhì)量為,所用電源的頻率為50Hz,某同學(xué)通過正確的實(shí)驗(yàn)操作得到了一條理想的紙帶。紙帶上打出的點(diǎn)如圖所示(紙帶上的O點(diǎn)是第一個(gè)打印點(diǎn),A、B、C、D、E分別是每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間作為計(jì)時(shí)單位取的記數(shù)點(diǎn),圖中數(shù)據(jù)單位為毫米),已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.8m/s2。選擇B點(diǎn)為初始點(diǎn),D點(diǎn)為終點(diǎn),則從打下B點(diǎn)到打下D點(diǎn)的過程中,重物的重力勢(shì)能的減少量為△Ep=______J;重物動(dòng)能的增加量為△Ek=______J;但實(shí)驗(yàn)中總存在△Ep △Ek(填:小于、等于、大于),其原因是 。(計(jì)算結(jié)果取3位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,空間中分別沿水平、豎直方向建立xOy坐標(biāo)系。用某種方式將空間分隔成若干個(gè)等高區(qū)域,各區(qū)域高度d=0.2m,從上到下依次記為第1區(qū)域、第2區(qū)域…。各偶數(shù)區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)E=5N/C,磁感強(qiáng)度B=1T;奇數(shù)區(qū)域內(nèi)既無(wú)電場(chǎng)又無(wú)磁場(chǎng)。一個(gè)比荷的帶正電粒子從O點(diǎn)自由下落,不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2,sin11.54°=0.2。求:
(1)粒子剛進(jìn)入第2區(qū)域的速度及通過第2區(qū)域所用的時(shí)間t;
(2)粒子穿過任意區(qū)域前后,水平速度的變化量;
(3)粒子最多能到達(dá)第幾區(qū)域?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)寬度為H,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里。正方形金屬線框abcd的質(zhì)量為m,電阻為R,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)(L<H)。將線框從磁場(chǎng)上方某一高處以速度v0水平拋出一段時(shí)間后勻速進(jìn)入磁場(chǎng),線框剛離開磁場(chǎng)時(shí)與剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度相同,運(yùn)動(dòng)過程中線框的ab邊始終與磁場(chǎng)邊界平行。已知重力加速度為g。求:
(1)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大。
(2)線框穿出磁場(chǎng)過程中,流過線框橫截面的電荷量;
(3)線框穿過磁場(chǎng)下邊界所經(jīng)過的時(shí)間。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)用如圖所示裝置探究A、B兩球在碰撞中動(dòng)量是否守恒。該同學(xué)利用平拋運(yùn)動(dòng)測(cè)量?jī)汕蚺鲎睬昂蟮乃俣,?shí)驗(yàn)裝置和具體做法如下,圖中PQ是斜槽,QR為水平槽。實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滑下,落到位于水平地面的記錄紙上,留下痕跡。重復(fù)上述操作10次,得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,讓A球仍從位置G由靜止開始滑下,和B球碰撞后,A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡。重復(fù)這種操作10次,并畫出實(shí)驗(yàn)中A、B兩小球落點(diǎn)的平均位置,圖中F、E點(diǎn)是A碰B球前后的平均落點(diǎn),J是B球的平均落點(diǎn),O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)。其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的豎直平面,米尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對(duì)齊。
(1)現(xiàn)有下列器材,為完成本實(shí)驗(yàn),哪些是必需的?請(qǐng)將這些器材前面的字母填在橫線上 .
A.秒表 B.刻度尺 C.天平 D.圓規(guī)
(2)在以下選項(xiàng)中,哪些是本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測(cè)量( )
A.水平槽上未放B球時(shí),測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離OF
B.A球與B球碰撞后,測(cè)量A球與B球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離OE、OJ
C.A球和B球在空間飛行的時(shí)間
D.測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度
(3)如果碰撞中動(dòng)量守恒,根據(jù)圖中各點(diǎn)間的距離,則下列式子正確的是________.
A.
B.
C.
D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】避險(xiǎn)車道是避免惡性交通事故的重要設(shè)施,由制動(dòng)坡床和防撞設(shè)施等組成,如圖豎直平面內(nèi),制動(dòng)坡床視為與水平面夾角為的斜面。一輛長(zhǎng)12 m的載有貨物的貨車因剎車失靈從干道駛?cè)胫苿?dòng)坡床,當(dāng)車速為23 m/s時(shí),車尾位于制動(dòng)坡床的低端,貨物開始在車廂內(nèi)向車頭滑動(dòng),當(dāng)貨物在車廂內(nèi)滑動(dòng)了4 m時(shí),車頭距制動(dòng)坡床頂端38 m,再過一段時(shí)間,貨車停止。已知貨車質(zhì)量是貨物質(zhì)量的4倍,貨物與車廂間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4;貨車在制動(dòng)坡床上運(yùn)動(dòng)受到的坡床阻力大小為貨車和貨物總重的0.44倍。貨物與貨車分別視為小滑塊和平板,取。求:
(1)貨物在車廂內(nèi)滑動(dòng)時(shí)加速度的大小和方向;
(2)制動(dòng)坡床的長(zhǎng)度。
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