【題目】如圖所示為山丹一中兩位同學(xué)探究“物體的加速度與其質(zhì)量、所受合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖.
(1)實(shí)驗(yàn)中,兩位同學(xué)安裝好實(shí)驗(yàn)裝置后,首先平衡摩擦力,他們將長(zhǎng)木板的一端適當(dāng)墊高些后,在不掛砝碼盤(pán)的情況下,使小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后,先接通電源,后用手輕撥小車(chē),小車(chē)便拖動(dòng)紙帶在木板上自由運(yùn)動(dòng)。若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器第一次在紙帶上打出的計(jì)時(shí)點(diǎn)越來(lái)越稀疏(從打出的點(diǎn)的先后順序看),則第二次打點(diǎn)前應(yīng)將長(zhǎng)木板底下的小木塊墊的比原先更加_______(選填“高”或“低”)些;重復(fù)以上操作步驟,直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列___________的計(jì)時(shí)點(diǎn),便說(shuō)明平衡摩擦力合適。
(2)平衡摩擦力后,在____________的條件下,兩位同學(xué)可以認(rèn)為砝碼盤(pán)(連同砝碼)的總重力近似等于小車(chē)的所受的合外力。
(3)接下來(lái),這兩位同學(xué)先保持小車(chē)的質(zhì)量不變的條件下,研究小車(chē)的加速度與受到的合外力的關(guān)系;下圖為某次操作中打出的一條紙帶,他們?cè)诩垘蠘?biāo)出了5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),在相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出,圖中數(shù)據(jù)的單位是cm。實(shí)驗(yàn)中使用的是頻率f=50 Hz的交變電流.根據(jù)以上數(shù)據(jù),可以算出小車(chē)的加速度a=________m/s2。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(4)然后,兩位同學(xué)在保持小車(chē)受到的拉力不變的條件下,研究小車(chē)的加速度a與其質(zhì)量M的關(guān)系。他們通過(guò)給小車(chē)中增加砝碼來(lái)改變小車(chē)的質(zhì)量M,得到小車(chē)的加速度a與質(zhì)量M的數(shù)據(jù),畫(huà)出a-圖線(xiàn)后,發(fā)現(xiàn):當(dāng)較大時(shí),圖線(xiàn)發(fā)生彎曲。于是,兩位同學(xué)又對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了進(jìn)一步地修正,避免了圖線(xiàn)的末端發(fā)生彎曲的現(xiàn)象,那么,兩位同學(xué)的修正方案可能是 ( )
A.改畫(huà)a與(M+m)的關(guān)系圖線(xiàn) |
B.改畫(huà)a與的關(guān)系圖線(xiàn) |
C.改畫(huà)a與的關(guān)系圖線(xiàn) |
D.改畫(huà)a與的關(guān)系圖線(xiàn) |
(5)探究“物體的加速度與其質(zhì)量、所受合外力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)完成后,兩位同學(xué)又打算測(cè)出小車(chē)與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。于是兩位同學(xué)先取掉了長(zhǎng)木板右端墊的小木塊,使得長(zhǎng)木板平放在了實(shí)驗(yàn)桌上,并把長(zhǎng)木板固定在實(shí)驗(yàn)桌上,具體的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示;在砝碼盤(pán)中放入適當(dāng)?shù)捻来a后,將小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,接通電源后釋放小車(chē),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器便在紙帶上打出了一系列的點(diǎn),并在保證小車(chē)的質(zhì)量M、砝碼(連同砝碼盤(pán))的質(zhì)量m不變的情況下,多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)打出了多條紙帶,分別利用打出的多條紙帶計(jì)算出了小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度,并求出平均加速度,則小車(chē)與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=________。(用m、M、、g表示)
【答案】(1)低 點(diǎn)間隔相等(2)砝碼盤(pán)(連同砝碼)的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量(3)0.343(4)C(5)
【解析】試題分析:(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器第一次在紙帶上打出的計(jì)時(shí)點(diǎn)越來(lái)越稀疏,說(shuō)明物體做加速運(yùn)動(dòng),平衡摩擦力過(guò)度,第二次需要將角度調(diào)低,直到物體勻速運(yùn)動(dòng),即打出的點(diǎn)間隔相等
(2)設(shè)小車(chē)的質(zhì)量為M,砝碼盤(pán)總質(zhì)量為m,將兩者看做一個(gè)整體,對(duì)整體有,對(duì)小車(chē)有,聯(lián)立可得,只有當(dāng)時(shí),
(3)在相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出,故相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間為,根據(jù)逐差法可得,,兩式相加可得,代入數(shù)據(jù)可得
(4)乙同學(xué)通過(guò)給小車(chē)增加砝碼來(lái)改變小車(chē)的質(zhì)量M,故小車(chē)的質(zhì)量應(yīng)為M+m,作圖時(shí)應(yīng)作出圖象,C正確
(5)對(duì)小車(chē)和砝碼(連同砝碼盤(pán))整體進(jìn)行受力分析,砝碼(連同砝碼盤(pán))的重力和摩擦力的合力提供加速度,根據(jù)牛頓第二定律得:
解得:μ=
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖a所示裝置探究恒力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系。質(zhì)量為m的鉤碼通過(guò)跨過(guò)滑輪的細(xì)線(xiàn)牽引質(zhì)量為M的小車(chē),使它在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況。實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(1)按照?qǐng)Da安裝好器材,調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳≤?chē)的細(xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行,在小車(chē)上連接紙帶,適當(dāng)墊高木板右端平衡摩擦力。
(2)掛上鉤碼,讓小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,接通電源,釋放小車(chē),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn),如圖b所示,將打出的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為0,一段距離之后依次取A、B、C…若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有一個(gè)點(diǎn)沒(méi)有面出,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為T,測(cè)得A、B、C…各點(diǎn)到0點(diǎn)的距離分別為d1,d2、d3….
實(shí)驗(yàn)中,鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量,可認(rèn)為細(xì)線(xiàn)的拉力大小就等于mg,在打下O點(diǎn)到打下D點(diǎn)的過(guò)程中,拉力對(duì)小車(chē)做的功W=______,打下D點(diǎn)時(shí)小車(chē)的動(dòng)能=_______.
(3)一位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沒(méi)有保證鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量,他利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖象______(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)彎曲.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在探究求合力的方法時(shí),先將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩。實(shí)驗(yàn)時(shí),需要兩次拉伸橡皮條,一次是通過(guò)兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度的拉橡皮條,另一次是用一個(gè)彈簧秤通過(guò)細(xì)繩拉橡皮條。
①實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中,下列哪些說(shuō)法是正確的______(填字母代號(hào))。
A.將橡皮條拉伸相同長(zhǎng)度即可
B.彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行
C.用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大
D.拉橡皮條的細(xì)繩要長(zhǎng)些,標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些
②小組同學(xué)利用坐標(biāo)紙記下了橡皮條的結(jié)點(diǎn)位置O以及兩個(gè)彈簧秤拉力的大小和方向,如圖所示,圖中每一小格長(zhǎng)度均代表0.5N,則F1與F2的合力大小為__N。(保留兩位有效數(shù)字)
③實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,保持橡皮條的結(jié)點(diǎn)位置O不動(dòng)和彈簧秤的拉力F1的方向不變,使另一個(gè)彈簧秤從圖示位置開(kāi)始,沿順時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn)角,關(guān)于彈簧秤示數(shù)F2的變化,下列結(jié)論正確的是________。(已知)
A.逐漸增大 B.逐漸減小 C.先增大后減小 D.先減小后增大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】高層建筑已成為許多大城市亮麗的風(fēng)景,而電梯是高層建筑必配的設(shè)施。某同學(xué)將一輕質(zhì)彈簧的上端固定在電梯的天花板上,彈簧下端懸掛一個(gè)小鐵球,如圖所示。在電梯運(yùn)行時(shí),該同學(xué)發(fā)現(xiàn)輕彈簧的伸長(zhǎng)量比電梯靜止時(shí)的伸長(zhǎng)量大了,這一現(xiàn)象表明( )
A.電梯一定是在下降
B.該同學(xué)處于失重狀態(tài)
C.電梯的加速度方向一定是豎直向下
D.該同學(xué)對(duì)電梯地板的壓力大于其重
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】將某材料制成的長(zhǎng)方體物塊鋸成A、B兩塊放在水平面上,A、B緊靠在一起,物體A的角度如圖所示,現(xiàn)用水平方向的力F推物體B,使物體A、B保持原來(lái)形狀、整體沿力F的方向勻速運(yùn)動(dòng),則( )
A. 物體A在水平方向受兩個(gè)力的作用,合力為零
B. 物體A受的摩擦力只有一個(gè)
C. 物體B對(duì)A的壓力小于桌面對(duì)物體A的摩擦力
D. 物體B在水平方向受四個(gè)力的作用
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某人先后將兩只飛鏢A、B沿同一方向水平射出,飛鏢插到豎直墻壁上的位置如圖所示。不計(jì)空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 若兩飛鏢是以相同的速度射出的,則A的射出點(diǎn)較高
B. 若兩飛鏢是以相同的速度射出的,則B的射出點(diǎn)較高
C. 若兩飛鏢是在同一位置射出的,則A的初速度較小
D. 若兩飛鏢是在同一位置射出的,則B的初速度較小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示:理想變壓器給負(fù)載供電,變壓器輸入電壓不變,如果負(fù)載電阻的滑動(dòng)觸片向上移動(dòng),則圖中所有電表讀數(shù)及輸入功率變化情況正確的是:
A. V1、V2不變,A1增大,A2減小,P增大
B. V1、V2不變,A1、A2增大,P增大
C. V1、V2不變,A1、A2減小,P減小
D. V1不變,V2增大,A1減小,A2增大,P減小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】智能手機(jī)耗電量大,移動(dòng)充電寶應(yīng)運(yùn)而生,它是能直接給移動(dòng)設(shè)備充電的儲(chǔ)能裝置.充電寶的轉(zhuǎn)化率是指電源放電總量占電源容量的比值,一般在 0.60-0.70 之間(包括移動(dòng)電源和被充電池的線(xiàn)路板、接頭和連線(xiàn)的損耗).如圖為某一款移動(dòng)充電寶,其參數(shù)見(jiàn)下表,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 充電寶充電時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
B. 該充電寶最多能儲(chǔ)存能量為
C. 該充電寶電量從零到完全滿(mǎn)電的時(shí)間約為2h
D. 該充電寶給電量為零,容量為 3000mAh 的手機(jī)充電,則理論上能充滿(mǎn) 4 次
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下面證明分子間存在引力和斥力的實(shí)驗(yàn),哪個(gè)是錯(cuò)誤的?()
A.兩塊鉛壓緊以后能連成一塊,說(shuō)明存在引力
B.一般固體、液體很難被壓縮,說(shuō)明存在著相互排斥力
C.拉斷一根繩子需要一定大小的力說(shuō)明存在著相互吸引力
D.碎玻璃不能拼在一起,是由分子間存在著斥力
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