3.某同學(xué)為探究加速度與合外力的關(guān)系,設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置.一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板固定在水平桌面上,用輕繩繞過(guò)定滑輪及輕滑輪將小車(chē)與彈簧測(cè)力計(jì)相連.實(shí)驗(yàn)中改變懸掛的鉤碼個(gè)數(shù)乾地多次測(cè)量,記錄彈簧測(cè)力計(jì)的求數(shù)F,并利用紙帶計(jì)算出小車(chē)對(duì)應(yīng)的加速度a.

(1)實(shí)驗(yàn)中鉤碼的質(zhì)量可以不需要遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量,其原因是C.
A.小車(chē)所受的拉力與鉤碼的重力無(wú)頭
B.小車(chē)所受的拉力等于鉤碼重力的一半
C.小車(chē)所受的拉力可由彈簧測(cè)力計(jì)直接測(cè)出
(2)圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的某條紙帶的一分部.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz,由紙帶數(shù)據(jù)求出小車(chē)的加速度a=0.75m/s2
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出小車(chē)的加速度a與彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F的關(guān)系圖象,圖丙中最符合本實(shí)驗(yàn)實(shí)際情況的是B.

分析 (1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為小車(chē)所受合外力,則不需要砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量的條件;
(2)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差為常數(shù),根據(jù)作差法求解加速度;
(3)數(shù)據(jù)作出小車(chē)的加速度a與彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F的關(guān)系圖象,應(yīng)該是過(guò)原點(diǎn)的一條傾斜直線.

解答 解:(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知,彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為小車(chē)所受合外力,則不需要砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量的條件,故AB錯(cuò)誤,C正確;
故選:C;
(2)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差為常數(shù),即:△x=aT2,
解得:a=$\frac{{x}_{3}-{x}_{1}}{2{T}^{2}}$=$\frac{3.35-1.85}{2×0.{1}^{2}}×1{0}^{-2}$ m/s2=0.75 m/s2
(3)由題意可知,小車(chē)的加速度a與彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F的關(guān)系應(yīng)該是成線性關(guān)系,即為不是過(guò)原點(diǎn)的一條傾斜直線,實(shí)驗(yàn)存在阻力,故B符合;
故答案為:(1)C;(2)0.75;(3)B.

點(diǎn)評(píng) 解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的關(guān)鍵是正確理解實(shí)驗(yàn)原理,加強(qiáng)基本物理知識(shí)在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用,同時(shí)不斷提高應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解答物理問(wèn)題的能力;
掌握求加速度的方法,注意單位的統(tǒng)一,同時(shí)理解由圖象來(lái)尋找加速度與合力的關(guān)系.

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:實(shí)驗(yàn)題

13.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置探究加速度和力的變化的關(guān)系,他們將寬度為d的擋光片固定在小車(chē)上,用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線將其通過(guò)一個(gè)定滑輪與砝碼盤(pán)相連,在水平桌面上相距為x的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)光電門(mén),記錄小車(chē)通過(guò)A、B時(shí)的遮光時(shí)間,小車(chē)中可以放置砝碼.
(1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:
①如圖乙所示,用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度d=0.550cm.
②實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜,這樣做目的是ACD
A.為了使釋放小車(chē)后,小車(chē)能勻加速下滑
B.為了增大小車(chē)下滑的加速度
C.可使得細(xì)線拉力做的功等于合力對(duì)小車(chē)做的功
D.可使得小車(chē)在未施加拉力時(shí)能勻速下滑
③將小車(chē)停在C點(diǎn),在砝碼盤(pán)中放上砝碼,小車(chē)在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng),記錄此時(shí)小車(chē)及小車(chē)中砝碼的質(zhì)量之和為M,砝碼盤(pán)和盤(pán)中砝碼的總質(zhì)量為m,小車(chē)通過(guò)A、B時(shí)的遮光時(shí)間分別為t1、t2,則小車(chē)通過(guò)A、B過(guò)程中動(dòng)能的變化量△EK=$\frac{1}{2}M[{(\frace4e4fbm{t_2})^2}-{(\fracaceqkpy{t_1})^2}]$(用字母t1、t2、d、s表示).
④在小車(chē)中增減砝碼或在砝碼盤(pán)中增減砝碼,重復(fù)①的操作.
(2)若在本實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有平衡摩擦力,假設(shè)小車(chē)與水平長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.利用上面的實(shí)驗(yàn)器材完成實(shí)驗(yàn),保證小車(chē)質(zhì)量M不變,改變砝碼盤(pán)中砝碼的數(shù)量,即質(zhì)量m改變(取繩子拉力近似為砝碼盤(pán)及盤(pán)中砝碼的總重力),測(cè)得多組m、t1、t2的數(shù)據(jù),并得到m與($\frac{1}{{t}_{2}}$)2-($\frac{1}{{t}_{1}}$)2的關(guān)系圖象(如圖丙).已知圖象在縱軸上的截距為b,直線PQ的斜率為k,則μ=$\frac{{b{d^2}}}{2gsk}$(用字母b、d、s、k、g表示).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.關(guān)于UAB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$和WAB=qUAB的理解,正確的是(  )
A.電場(chǎng)中的A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差和兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷的電量q成反比
B.電場(chǎng)力的功WAB和電量q一定成正比
C.WAB與q、UAB無(wú)關(guān),與電荷移動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)
D.UAB與q、WAB無(wú)關(guān),甚至與是否移動(dòng)電荷都沒(méi)有關(guān)系

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

11.為了探究受到空氣阻力時(shí),物體運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化規(guī)律,某同學(xué)采用了“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置(如圖所示).實(shí)驗(yàn)時(shí),平衡小車(chē)與木板之間的摩擦力后,在小車(chē)上安裝一薄板,以增大空氣對(duì)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的阻力.

(1)往砝碼盤(pán)中加入一小砝碼,在釋放小車(chē)之前(選填“之前”或“之后”)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,在紙帶上打出一系列的點(diǎn).
(2)從紙帶上選取若干計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,得出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間t與速度v的數(shù)據(jù)如下表:
時(shí)間/s00.501.001.502.002.50
速度/m•s-10.120.190.230.260.280.29
請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出小車(chē)的v-t圖象.
(3)通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,該同學(xué)認(rèn)為:隨著運(yùn)動(dòng)速度的增加,小車(chē)所受的空氣阻力將變大,你是否同意他的觀點(diǎn)?同意,在v-t圖象中,速度越大時(shí),加速度越小,小車(chē)受到的合力越小,則小車(chē)受空氣阻力越大..

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

18.以下是必修1課本中四幅插圖,關(guān)于這四幅插圖下列說(shuō)法正確的是(  )
A.甲圖使用的是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,其工作電壓為直流220V
B.乙圖中高大的橋要造很長(zhǎng)的引橋,從而減小橋面的坡度,來(lái)增大車(chē)輛重力沿橋面方向的分力,保證行車(chē)方便與安全
C.丙圖中運(yùn)動(dòng)員推開(kāi)冰壺后,冰壺在冰面運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力很小,可以在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向不變
D.丁圖中競(jìng)賽用汽車(chē)的質(zhì)量不很大,卻安裝著強(qiáng)大的發(fā)動(dòng)機(jī),可以獲得很大的加速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

8.在光滑水平面上有一靜止的物體,現(xiàn)以水平恒力甲推這一物體,作用一段時(shí)間后,換成相反方向的水平恒力乙推這一物體,當(dāng)恒力乙作用時(shí)間與恒力甲作用時(shí)間相同時(shí),物體恰好回到原處.已知物體在水平恒力甲和恒力乙作用時(shí),物體分別均做勻變速直線運(yùn)動(dòng).求:
(1)恒力甲作用過(guò)程中物體的加速度大小a1與恒力乙作用過(guò)程中物體的加速度大小a2之比;
(2)恒力甲作用過(guò)程中物體的末速度大小v1與恒力乙作用過(guò)程中物體的末速度大小v2之比.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.在室內(nèi)自行車(chē)比賽中,運(yùn)動(dòng)員以速度v在傾角為θ的賽道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng).已知運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m,做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R,重力加速度為g,則(  )
A.將運(yùn)動(dòng)員和自行車(chē)看做一個(gè)整體,整體受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用
B.運(yùn)動(dòng)員受到的合力大小為m$\frac{{v}^{2}}{R}$,受到的向心力大小也是m$\frac{{v}^{2}}{R}$
C.運(yùn)動(dòng)員做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為$\frac{v}{R}$
D.如果運(yùn)動(dòng)員減速,運(yùn)動(dòng)員將做離心運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

12.甲、乙兩個(gè)物體在t=0時(shí)的位置如圖a所示,它們沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)的速度圖象分別如圖b中圖線甲、乙所示,則( 。
A.t=2s時(shí)甲追上乙B.t=4s時(shí)甲追上乙
C.甲追上乙前t=1s時(shí)二者相距最遠(yuǎn)D.乙前t=3s時(shí)二者相距最遠(yuǎn)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.有符合下列說(shuō)法的實(shí)例存在的是(  )
A.加速度為零,物體速度越來(lái)越大
B.兩物體相比,一個(gè)物體的速度變化量比較大,而加速度卻比較小
C.物體做直線運(yùn)動(dòng),后一階段的加速度比前一階段小,但速度卻比前一階段大
D.物體具有向東的加速度,而速度的方向卻向西

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案