8.如圖甲所示為探究加速度與合外力關(guān)系的實驗裝置,實驗進(jìn)行前先要平衡摩擦力,保證細(xì)線拉力等于小車的合外力.

(1)為了適當(dāng)墊高軌道,同學(xué)們選擇了一個合適的木塊,通過游標(biāo)卡尺測量木塊的高度,示數(shù)如圖乙所示,則木塊高度為1.055cm.
(2)平衡摩擦力后通過打點(diǎn)計時器得到一條記錄小車運(yùn)動的紙帶,已知相鄰計數(shù)點(diǎn)之間有四個計時點(diǎn)沒有畫出,請計算小車的加速度a=0.50m/s2(保留兩位有效數(shù)字).
(3)實驗進(jìn)行過程不斷增加細(xì)線所掛重物的質(zhì)量m,測出對應(yīng)的加速度a,則如圖丁圖象中能正確反映小車加速度a與所掛重物質(zhì)量m的關(guān)系的是C.

分析 (1)游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù),不需估讀;
(2)根據(jù)逐差法求得加速度
(3)隨著m的逐漸增大,當(dāng)小桶與砂子的質(zhì)量為m變大后不能滿足m<<M的條件,圖象就會發(fā)生彎曲.

解答 解:(1)主尺上的示數(shù)為1.0cm,游標(biāo)尺上的示數(shù)為0.05×11mm=0.55mm,故木塊的高度為1.1cm+0.55mm=1.055cm;
(2)根據(jù)△x=aT2可知a=$\frac{{x}_{47}-{x}_{14}}{9{T}^{2}}$=$\frac{0.0437+0.0388+0.0339-0.0288-0.0240-0.0189}{9×0.01}$m/s2=0.50m/s2
(3)設(shè)小車與砝碼的質(zhì)量為M,小桶與砂子的質(zhì)量為m,根據(jù)牛頓第二定律得:
對m:mg-F=ma
對M:F=Ma
解得:F=$\frac{mg}{1+\frac{m}{M}}$,當(dāng)m<<M時,繩子的拉力近似等于砂和砂桶的總重力.所以剛開始a-m圖象是一條過原點(diǎn)的直線,
當(dāng)小桶與砂子的質(zhì)量為m變大后不能滿足m<<M的條件,圖象彎曲,且加速度增大的速度變慢,
故選:C
故答案為:(1)1.055;(2)0.50m/s2;(3)C

點(diǎn)評 要求同學(xué)們增大游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法,掌握該實驗原理,了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.2013年6月20日神舟十號宇航員王亞平在“天空一號”上進(jìn)行太空講課,全世界的中學(xué)生受益匪淺.
在繞地球做圓周運(yùn)動的天空一號太空實驗艙內(nèi),下列仍可正常使用的儀器或工具的有( 。
A.小時候玩的蹺蹺板B.溫度計
C.水銀氣壓計D.掛在墻上有擺錘的擺鐘

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖所示電路中,電源電壓u=311sin100πtV,A、B間接有“220V 440W”的電暖寶、“220V 220W”的抽油煙機(jī)、交流電壓表及保險絲.下列說法正確的是( 。
A.交流電壓表的示數(shù)為220V
B.電路要正常工作,保險絲的熔斷電流不能小于3$\sqrt{2}$A
C.電暖寶發(fā)熱功率是抽油煙機(jī)發(fā)熱功率的2倍
D.1 min內(nèi)抽油煙機(jī)消耗的電能為1.32×104J

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

16.如圖所示,騎車人欲穿過寬度d=4m的壕溝AB,現(xiàn)已知兩溝沿的高度差h=0.8m.(g=10m/s2)求:
(1)車速至少多大才能安全穿躍?
(2)車到達(dá)B邊時的最小速度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.下列與能量有關(guān)的說法正確的是( 。
A.衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動的半徑越大,動能越大
B.從同種金屬逸出的光電子的最大初動能隨照射光頻率的增大而增大
C.做平拋運(yùn)動的物體在任意相等時間內(nèi)動能的增量相同
D.在靜電場中,電場線越密的地方電荷所受電勢能一定越小

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.有下列核反應(yīng):
①${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{13}^{27}$Al→${\;}_{15}^{30}$P+${\;}_{0}^{1}$n    
②${\;}_{1}^{3}$H+${\;}_{1}^{1}$H→${\;}_{2}^{4}$He+γ
③${\;}_{9}^{19}$H+${\;}_{1}^{1}$H→${\;}_{8}^{16}$O+${\;}_{2}^{4}$He    
④${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{38}^{90}$Sr+${\;}_{54}^{136}$Xe+10${\;}_{0}^{1}$n+γ
下列說法中正確的是( 。
A.①是原子核的人工轉(zhuǎn)變的反應(yīng)方程式
B.②是聚變的核反應(yīng)方程式
C.③是α衰變的反應(yīng)方程式
D.④是裂變的核反應(yīng)方程式

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖所示,兩根相同的平行金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上,導(dǎo)軌單位長度的電阻相同,端點(diǎn)P、Q用電阻可以忽略的導(dǎo)線相連.垂直于桌面的磁場隨時間變化,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B與時間t的關(guān)系為B=kt,比例系數(shù)k恒定(k>0).一電阻不計的導(dǎo)體棒可在導(dǎo)軌上無摩擦滑動,在滑動過程中保持與導(dǎo)軌垂直.t=0時刻,導(dǎo)體棒緊靠在P、Q端,在平行于導(dǎo)軌的水平外力F作用下,導(dǎo)體棒以恒定的加速度從靜止開始向?qū)к壍牧硪欢嘶瑒,下列關(guān)于整個回路的電動勢E、電流i、導(dǎo)體棒所受外力F、整個回路消耗的電功率P隨時間變化的圖象正確的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.關(guān)于核力和結(jié)合能,下列說法正確的是(  )
A.強(qiáng)相互作用力是原子核內(nèi)部的力,弱相互作用力是原子核外部的力
B.強(qiáng)相互作用力和弱相互作用力都是短程力,其力程均在10-18米范圍內(nèi)
C.每個核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用,這種性質(zhì)稱為核力的飽和性
D.組成原子核的核子越多,它的結(jié)合能越低

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖所示,物塊A和圓環(huán)B用繞過定滑輪的輕繩連接在一起,圓環(huán)B套在光滑的豎直固定桿上,開始時連接B的繩子處于水平.零時刻由靜止釋放B,經(jīng)時間t,B下降h,此時,速度達(dá)到最大.不計滑輪摩擦和空氣的阻力,則( 。
A.t時刻B的速度大于A的速度
B.t時刻B的加速度最大
C.0~t過程A的機(jī)械能增加量小于B的機(jī)械能減小量
D.0~t過程繩拉力對物塊B做的功在數(shù)值上等于物塊B機(jī)械能的減少量

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