【題目】某同學設(shè)計了一個探究加速度a與所受合外力F及質(zhì)量m的關(guān)系的實驗,圖甲為實驗裝置簡圖.(交流電的頻率為50 Hz)
(1)圖乙所示為某次實驗得到的紙帶,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為________m/s2 (結(jié)果保留3位有效數(shù)字);
(2)保持小盤及盤中砝碼的質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別得到小車的加速度a、小車質(zhì)量m及對應(yīng)的的數(shù)據(jù)如下表:
請在如下圖所示的坐標紙中畫出的圖象__________,并由圖象求出小車的加速度a與質(zhì)量的倒數(shù)之間的關(guān)系式是________.
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【題目】如圖所示,從某一高處自由下落的小球,落至彈簧上端并將彈簧壓縮到最短。問小球被彈簧彈起直至離開彈簧的過程中,小球的速度和所受合力變化情況是( )
A. 合力變大,速度變大
B. 合力變小,速度變大
C. 合力先變小后變大,速度先變大后變小
D. 合力先變大后變小,速度先變小后變大
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【題目】如圖(a),在同一平面內(nèi)固定有一長直導線PQ和一導線框R,R在PQ的右側(cè)。導線PQ中通有正弦交流電流i,i的變化如圖(b)所示,規(guī)定從Q到P為電流的正方向。導線框R中的感應(yīng)電動勢
A. 在時為零
B. 在時改變方向
C. 在時最大,且沿順時針方向
D. 在時最大,且沿順時針方向
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【題目】如圖,在豎直平面內(nèi),一半徑為R的光滑圓弧軌道ABC和水平軌道PA在A點相切。BC為圓弧軌道的直徑。O為圓心,OA和OB之間的夾角為α,sinα=,一質(zhì)量為m的小球沿水平軌道向右運動,經(jīng)A點沿圓弧軌道通過C點,落至水平軌道;在整個過程中,除受到重力及軌道作用力外,小球還一直受到一水平恒力的作用,已知小球在C點所受合力的方向指向圓心,且此時小球?qū)壍赖膲毫η『脼榱。重力加速度大小?/span>g。求:
(1)水平恒力的大小和小球到達C點時速度的大。
(2)小球到達A點時動量的大;
(3)小球從C點落至水平軌道所用的時間。
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【題目】如圖所示,實線表示某電場的電場線(方向未標出),虛線是一帶負電的粒子只在電場力作用下的運動軌跡,設(shè)M點和N點的電勢分別為,粒子在M和N時加速度大小分別為,速度大小分別為,電勢能分別為。下列判斷正確的是
A. B.
C. D.
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【題目】(6分)某同學利用圖(a)所示實驗裝置即數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質(zhì)量m的對應(yīng)關(guān)系圖,如圖(b)所示,實驗中小車(含發(fā)射器)的質(zhì)量為200g,實驗時選擇了不可伸長的輕質(zhì)細繩和輕定滑輪,小車的加速度由位移傳感器及與之相連的計算機得到,回答下列問題:
(1)根據(jù)該同學的結(jié)果,小車的加速度與鉤碼的質(zhì)量成 (填“線性”或“非線性”)的關(guān)系。
(2)由圖(b)可知,圖線不經(jīng)過遠點,可能的原因是 。
(3)若利用本實驗裝置來驗證“在小車質(zhì)量不變的情況下,小車的加速度與作用力成正比”的結(jié)論,并直接以鉤碼所受重力mg作為小車受到的合外力,則實驗中應(yīng)采取的改進措施是 ,鉤碼的質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是 。
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【題目】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系的實驗中,某同學用如圖甲所示裝置進行實驗,打點計時器所用電源的頻率為50 Hz,重物通過跨過滑輪的細線與小車相連。
甲 乙
(1)該同學在實驗中打出了一條紙帶,紙帶上A、B、C、D、E這些點的間距如圖乙所示,其中每相鄰兩點間還有4個計時點未畫出。根據(jù)測量結(jié)果計算:
①打C點時紙帶的速度大小為_____ m/s;
②紙帶運動的加速度大小為____ m/s2(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。
(2)若該同學平衡好摩擦力后,將5個相同的砝碼都放在小車上,然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中,測量小車的加速度,根據(jù)小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實驗數(shù)據(jù)作出的a–F圖線來探究加速度與合外力的關(guān)系,此實驗操作____(選填“能”或“不能”)探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。
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【題目】相距L=1.5 m的足夠長金屬導軌豎直放置,質(zhì)量為m1=1 kg的金屬棒ab和質(zhì)量為m2=0.27 kg的金屬棒cd均通過棒兩端的套環(huán)水平地套在金屬導軌上,如圖甲所示,虛線上方磁場方向垂直紙面向里,虛線下方磁場方向豎直向下,兩處磁場磁感應(yīng)強度大小相同.ab棒光滑,cd棒與導軌間的動摩擦因數(shù)為μ=0.75,兩棒總電阻為R=1.8 Ω,導軌電阻不計.ab棒在方向豎直向上、大小按圖乙所示規(guī)律變化的外力F作用下,從靜止開始,沿導軌做勻加速直線運動,同時cd棒由靜止釋放。已知由乙圖可以求出磁感應(yīng)強度B=1.2 T、ab棒加速度大小為a=1 m/s2.(g=10 m/s2)
(1)求ab棒在2 s末的速率和2 s內(nèi)的位移;
(2)若外力F在2 s內(nèi)做功近似等于29 J,求這一過程中兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱;
(3)求出cd棒達到最大速度所需的時間t0,并在圖丙中定性畫出cd棒所受摩擦力Ffcd隨時間變化的圖象。
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