【題目】在探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實驗中,采用如圖甲所示的裝置.

(1)實驗過程中,電火花計時器應(yīng)接在________(選填“直流”或“交流”)電源上.

(2)某小組在探究“質(zhì)量一定時,加速度與合力成正比”的實驗中,測出多組數(shù)據(jù),作出了如圖乙所示的圖象,已知實驗過程中細線與木板始終保持平行,則圖線沒有過坐標原點的原因可能是___________,圖線上部彎曲的原因可能是_______

(3)如圖丙為實驗中打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為依次選取的7個計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出.從紙帶上測出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm.則木塊加速度的大小a=_______m/s2(保留兩位有效數(shù)字).

【答案】(1)交流; (2)未平衡摩擦力(或平衡摩擦力不完全), 未滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠小于木塊的質(zhì)量; (3)1.3

【解析】

試題(1)電火花計時器在交流電的每個周期放電一次.

2)圖線與橫軸的交點不為零,意味著當(dāng)繩子的拉力不為0時,合外力仍然為0

在實驗的過程中,我們認為繩子的拉力F等于砝碼盤和砝碼的重力mg,而實際上繩子的拉力F=Ma=mg,故應(yīng)該是m<<M,而當(dāng)m不再遠遠小于Ma==m的增大物體的加速度逐漸減小且無限趨近于g

3)利用逐差法(x5+x6x1+x2=8aT2求物體的加速度.

解:(1)電火花計時器是利用接正極的放電針和墨粉紙盤到接負極的紙盤軸,產(chǎn)生火花放電,于是在紙帶上打出一系列的點,而且在交流電的每個周期放電一次,因此電火花打點計時器打出點間的時間間隔等于交流電的周期.

2)圖線與橫軸的交點不為零,意味著當(dāng)繩子的拉力不為0時,物體的加速度仍然為零,合外力仍然為0,即物體仍然受到木板的摩擦力,所以實驗者可能是忘記平衡摩擦力,也可能是已平衡了摩擦力,但平衡摩擦力不足.

以整體為研究對象有mg=m+Ma,則有a==

而在實驗的過程中,我們認為繩子的拉力F等于砝碼盤和砝碼的重力mg,而實際上繩子的拉力F=Ma=mg,故要讓繩子的拉力F約等于砝碼盤和砝碼的重力mg,那么M≈M+m,故應(yīng)該是m<<M

而當(dāng)m不再遠遠小于Ma==m的增大物體的加速度逐漸減小且無限趨近于g,故圖線上部彎曲的原因可能是未滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠小于木塊的質(zhì)量.

3)由于相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出,故相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為T=5×0.02=0.1s..

應(yīng)該利用逐差法求物體的加速度:(x5+x6x1+x2=8aT2

解得物體的加速度a===1.3m/s2

故答案為:(1)交流.

2)未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足;未滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠小于木塊的質(zhì)量.

31.3

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】下列說法中正確的是(  )

A. 物體速度很大,加速度可能為零

B. 速度變化量Δv越大,加速度就越大

C. 物體有加速度,速度就增加

D. 加速度增大,速度一定增大

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【題目】如圖為一質(zhì)點做直線運動的v﹣t圖象,下列說法正確是(  。

A. 18s22s時間內(nèi),質(zhì)點的位移為24m

B. 18秒時質(zhì)點速度反向

C. 整個過程中,E點處質(zhì)點離出發(fā)點最遠

D. 整個過程中,CE段的加速度最大

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【題目】某同學(xué)要測量額定電壓為3V的某圓柱體電阻R的電阻率ρ

1)用游標卡尺和螺旋測微器分別測量其長度和直徑,如圖所示,則其長度L=______mm,直徑d=______mm

2)該同學(xué)先用如圖所示的指針式多用電表粗測其電阻.他將紅黑表筆分別插入“+”“-”插孔中,將選擇開關(guān)置于“×l”檔位置,然后將紅、黑表筆短接調(diào)零,此后測阻值時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度較小,如圖甲所示.試問:

為減小讀數(shù)誤差,該同學(xué)應(yīng)將選擇開關(guān)置于“______”檔位置.

再將紅、黑表筆短接,此時發(fā)現(xiàn)指針并未指到右邊的“0Ω”處,如圖乙所示,那么他該調(diào)節(jié)______直至指針指在“0Ω”處再繼續(xù)實驗,結(jié)果看到指針指在如圖丙所示位置.

現(xiàn)要進一步精確測量其阻值,實驗室提供了下列可選用的器材:

A.靈敏電流計G(量程200μA,內(nèi)阻為300Ω

B.電流表(量程3A,內(nèi)阻約0.3Ω

C.電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ

D.電壓表V2(量程l5V,內(nèi)阻約5kΩ

E.滑動變阻器R1(最大阻值為10Ω

F.最大阻值為99.99Ω的電阻箱R2

以及電源E(電動勢4V,內(nèi)阻可忽略)、電鍵、導(dǎo)線若干

為了提高測量精確度并且使電阻R兩端電壓調(diào)節(jié)范圍盡可能大,除電源、電鍵、導(dǎo)線以外還應(yīng)選擇的最恰當(dāng)器材(只需填器材前面的字母)有______.請在下面的方框中畫出你設(shè)計的電路圖

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【題目】如圖所示,當(dāng)小車向右加速運動時,物塊M相對于車廂靜止于豎直車廂壁上;當(dāng)車的加速度增大時,則  

A. 物塊M受到的摩擦力增大 B. 物塊M對車廂壁的壓力增大

C. 物塊M仍能相對于車廂壁靜止 D. 物塊M受靜摩擦力減小

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【題目】某同學(xué)做用油膜法估測分子的大小的實驗

每滴油酸酒精溶液的體積為,將該溶液滴一滴到水面上,穩(wěn)定后形成油膜的面積為已知500mL油酸酒精溶液中含有純油酸1mL,則油酸分子直徑大小的表達式為______________________________

該同學(xué)做完實驗后,發(fā)現(xiàn)自己所測的分子直徑d明顯偏大出現(xiàn)這種情況的原因可能是(多選)_________________________________

A.將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進行計算

B.油酸酒精溶液長時間放置,酒精揮發(fā)使溶液的濃度發(fā)生了變化

C.水面上痱子粉撒得太多,油膜沒有充分展開

D.計算油膜面積時,將不完整的方格作為完整方格處理

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【題目】在做用油膜法估測分子大小的實驗中,所用油酸酒精溶液的濃度為每104 mL溶液中有純油酸6 mL.用注射器測得1 mL上述溶液為75滴.把一滴該溶液滴人盛水的淺盤里,待水面穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上,用彩筆在玻璃板上描出油酸的輪廓,再把玻璃板放在坐標紙上,其形狀和尺寸如圖7-2-8所示.坐標中正方形方格的邊長為1 cm,試求:

(1)油酸膜的面積是多少平方厘米?

(2)每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積.

(3)按以上實驗數(shù)據(jù)估測出油酸分子的直徑.

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【題目】如圖所示,兩條足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌平行放置,導(dǎo)軌所在平面與水平面的夾角為θ,導(dǎo)軌上端連有定值電阻,勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面。將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒放在導(dǎo)軌上靜止釋放,當(dāng)速度達到v時導(dǎo)體棒開始勻速運動,此時再對導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力,并保持拉力的功率恒定,導(dǎo)體棒最終以2v的速度勻速運動。已知導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,不計導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻,重力加速度為g。在由靜止開始運動到以速度2v勻速運動的過程中

A. 拉力的功率為2mgvsin θ

B. 安培力的最大功率為2mgvsin θ

C. 加速度的最大值為2gsinθ

D. 當(dāng)棒速度為1.5v時,加速度大小為gsinθ

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【題目】如圖所示為某型號電動車充電器的簡單原理圖,已知變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為201,副線圈正中央有一抽頭,二極管具有單向?qū)щ娦,正向電阻不計,原線圈接家用電路(220V,50Hz的正弦交變電流),下列說法正確的是(

A. 充電電流的頻率為100 Hz

B. 充電電壓為5.5 V

C. 變壓器的輸入和輸出功率之比為12

D. A端為電源的正極

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