13.某同學(xué)利用如圖1所示的實驗裝置,探究小車的加速度和它所受拉力F的關(guān)系.

(1)除備有4個50g鉤碼外,另有下列實驗器材備選:
A.質(zhì)量為300g的小車
B.質(zhì)量為2kg的小車
C.輸出電壓4~6V的直流電源
D.輸出電壓4~6V的交流電源
為保證實驗成功,選用的實驗小車應(yīng)為B,電源應(yīng)為D.(填字母代號)
(2)某同學(xué)正確選擇實驗器材后,通過實驗得到如圖2所示的a-F圖象,造成圖線未過坐標(biāo)原點的原因是平衡摩擦力時,木板傾角過大.

分析 當(dāng)鉤碼總質(zhì)量遠遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量,即m<<M時才可以認為繩對小車的拉力大小等于鉤碼的重力;
實驗時要平衡摩擦力,如果平衡摩擦力時木板傾角太大,過平衡摩擦力,則小車受到的合力大于細線對小車的拉力,a-F圖象不過原點,在a軸上有截距.

解答 解:(1)當(dāng)m<<M時,即鉤碼的總質(zhì)量m遠遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量M時,繩子的拉力近似等于鉤碼的總重力,
由題意可知,選用的實驗小車應(yīng)為質(zhì)量為2kg的小車,即選:B,電源應(yīng)為輸出電壓4~6V的交流電源,即選:D.
(2)由圖2可知,a-F圖象不過原點,在a軸上有截距,即F=0時有加速度,這是由于在平衡摩擦力時,木板被墊的太高,木板傾角過大,平衡摩擦力太過造成的;
故答案為:(1)B,D;(2)平衡摩擦力時,木板傾角過大.

點評 在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗用控制變量法,本實驗只有在滿足平衡摩擦力和小車質(zhì)量遠大于鉤碼質(zhì)量的雙重條件下,才能用鉤碼重力代替小車所受的合力,同時加強基礎(chǔ)物理知識在實驗中的應(yīng)用,加強解決實驗問題的能力.

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

3.如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧的上端,固定在升降機的天花板上的O點,下端系一質(zhì)量為m的小球A,處于靜止.當(dāng)升降機以加速度a豎直向上加速運動時,則此時彈簧的長度與升降機靜止時彈簧的長度相比變化了(  )
A.$\frac{m(g+a)}{k}$B.$\frac{m(g-a)}{k}$C.$\frac{ma}{k}$D.$\frac{mg}{k}$

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

4.一輛電車從靜止開始,做勻加速直線運動,加速度大小是2m/s2,則它在前3s內(nèi)行駛的路程等于9m.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,電燈懸于兩壁之間,保持O點及OB繩的位置不變,而將繩端A點向上移動,則( 。
A.繩OA所受的拉力逐漸增大B.繩OA所受的拉力逐漸減小
C.繩OA所受的拉力先增大后減小D.繩OA所受的拉力逐漸先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

8.如圖所示是“探究滑動摩擦力大小與什么因素有關(guān)”的實驗.

(1)實驗過程中,必須用彈簧測力計沿水平方向拉著物塊A做勻速直線運動,這樣做便于測量滑動摩擦力的大。
(2)分析圖甲、乙可知,在接觸面粗糙程度相同時,壓力越大,滑動摩擦力越大.
(3)分析圖甲和丙,發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)F1<F3,說明:壓力一定時,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大.
上述實驗得到的結(jié)論是:滑動摩擦力的大小跟壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān).
人們通過大量實驗進一步證明:接觸面粗糙程度一定時,滑動摩擦力的大小與壓力的大小成正比.
(4)如圖丁所示,在圖丙中物塊A上疊放一塊與之相同的物塊B,用彈簧測力計拉著物塊A,使物塊B隨A一起做勻速直線運動.彈簧測力計示數(shù)為F4,則F4:F3=2:1;此運動過程中,物塊B受到的摩擦力fB=0N.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.現(xiàn)要測量一個電阻的阻值,實驗室備有以下器材:
被測電阻Rx(額定電壓U=3V,額定功率約為0.9W)
電流表A1(量程為150mA,內(nèi)阻r1=10Ω)
電流表A2(量程為300mA,內(nèi)阻約為5Ω)
定值電阻R(R=10Ω)
滑動變阻器R1(0~10Ω,允許通過的最大電流為0.5A)
電源(E=5V,r=1Ω)
單刀開關(guān)一個,導(dǎo)線若干
(1)要精確測量Rx的阻值,請畫出測量電路圖.
(2)補充完整實驗步驟:
①按實驗電路圖連接好電路,開關(guān)S閉合前,將滑動變阻器滑片調(diào)到左端(填“左端”或“右端”);
②閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,讀出幾組I1和I2的示數(shù);
③斷開開關(guān),拆除電路,整理器材.
(3)讀出多組數(shù)據(jù),記錄在下面表格中,在如圖坐標(biāo)紙上作出I1-I2的圖象,由圖象可求得Rx=10.2Ω.
I1/mA20.240.150.480.3101.2
I2/mA60.0120.0180.0240.0300.0

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示,傾斜軌道AB的傾角為37°,CD、EF軌道水平,AB與CD通過光滑圓弧管道BC連接,CD右端與豎直光滑圓周軌道相連.小球可以從D進入該軌道,沿軌道內(nèi)側(cè)運動,從E滑出該軌道進入EF水平軌道.小球由靜止從A點釋放,已知AB長為5R,CD長為R,重力加速度為g,小球與斜軌AB及水平軌道CD、EF的動摩擦因數(shù)均為0,5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,圓弧管道BC入口B與出口C的高度差為1.8R.求:
(1)小球滑到斜面底端C時速度的大。
(2)小球剛到C時對軌道的作用力.
(3)要使小球在運動過程中不脫離軌道,豎直圓周軌道的半徑R’應(yīng)該滿足什么條件?若R′=2.5R,小球最后所停位置距D(或E)多遠?
注:在運算中,根號中的數(shù)值無需算出.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中,采用如圖1所示的實驗裝置,小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示,盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點計算出.

(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足M>>m時,才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力.
(2)某同學(xué)保持小車合力不變改變小車質(zhì)量M,作出的a-$\frac{1}{M}$關(guān)系圖象如圖2所示.從圖象可以看出,作用在小車上的恒力F=2.5N,當(dāng)小車的質(zhì)量為M=5kg時,它的加速度a=0.5m/s2
(3)如圖3(a),甲同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出a-F圖線,表明實驗存在的問題是未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不夠
(4)乙、丙同學(xué)用同一裝置實驗,畫出了各自得到的a-F圖線如圖3(b)所示,說明乙同學(xué)實驗裝置小車質(zhì)量小于丙同學(xué)實驗裝置小車質(zhì)量(填“大于”、“等于”或“小于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.電磁波與我們的生活密切相關(guān).下列關(guān)于電磁波及其應(yīng)用的說法中正確的是( 。
A.電飯煲是利用電磁波來加熱食物的電器
B.電磁波不能在真空中傳播
C.電磁波不會產(chǎn)生污染
D.雷達是利用電磁波測定物體位置的無線電設(shè)備

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