8.如圖1所示,為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置圖.圖中A為小車,B為砝碼及砝碼盤(pán),C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板,小車通過(guò)紙帶與電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連,計(jì)時(shí)器接50Hz交流電.小車A的質(zhì)量為m1,砝碼及砝碼盤(pán)B的質(zhì)量為m2

(1)下列說(shuō)法正確的是D.
A.每次改變小車質(zhì)量時(shí),應(yīng)重新平衡摩擦力
B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源
C.本實(shí)驗(yàn)m2應(yīng)遠(yuǎn)大于m1
D.在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí),應(yīng)作a-$\frac{1}{m1}$圖象
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他測(cè)量得到的a-F圖象,可能是圖2中的圖線丙.(選填“甲”“乙”或“丙”)
(3)某同學(xué)用電火花計(jì)時(shí)器研究小車作勻變速直線運(yùn)動(dòng),打出的一條紙帶如圖3所示.已知兩相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出、則小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=1.0m/s2,打B點(diǎn)時(shí)小車速度大小為0.35m/s(保留兩位小數(shù)).

分析 (1)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要提前做的工作有兩個(gè):①平衡摩擦力,且每次改變小車質(zhì)量時(shí),不用重新平衡摩擦力,因?yàn)閒=mgsinθ=μmgcosθ,m約掉了.②讓小車的質(zhì)量M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小桶(及砝碼)的質(zhì)量m,因?yàn)椋弘H上繩子的拉力F=Ma=$\frac{M}{M+m}$mg,故應(yīng)該是m<<M,而當(dāng)m不再遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于M時(shí)a=$\frac{mg}{m+M}=\frac{g}{1+\frac{M}{m}}$隨m的增大物體的加速度逐漸減小且無(wú)限趨近于g;
(2)如果沒(méi)有平衡摩擦力的話,就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí),物體不動(dòng)的情況;
(3)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大。

解答 解:(1)A:平衡摩擦力,假設(shè)木板傾角為θ,則有:f=mgsinθ=μmgcosθ,m約掉了,故不需要重新平衡摩擦力.故A錯(cuò)誤.
B:實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車,故B錯(cuò)誤.
C:對(duì)小車A和砝碼及砝碼盤(pán)B,分別有牛頓第二定律可得:F=m1a,m2g-F=m2a,解得:繩子的拉力F=Ma=$\frac{{m}_{1}}{{m}_{1}+{m}_{2}}$m2g=$\frac{{m}_{2}g}{1+\frac{{m}_{2}}{{m}_{1}}}$,故只有m2<<m1,才有:F=m2g;故C錯(cuò)誤.
D:F=ma,所以:a=$\frac{1}{{m}_{1}}F$,當(dāng)F一定時(shí),a與$\frac{1}{{m}_{1}}$成正比,故D正確.
(2)遺漏了平衡摩擦力這一步驟,就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí),物體不動(dòng),加速度為零的情況.故圖線為丙.
(3)由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出,所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s,
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小,
得:a=$\frac{(0.09-0.05)-(0.05-0.02)}{0.{1}^{2}}=1.0m/{s}^{2}$,打B點(diǎn)時(shí)小車速度大小為:${v}_{B}=\frac{{x}_{AC}}{{t}_{AC}}=\frac{0.09-0.02}{0.2}=0.35m/s$
故答案為:(1)D  (2)丙 (3)1.0    0.35

點(diǎn)評(píng) 會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析分析為什么要平衡摩擦力和讓小車的質(zhì)量M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小桶(及砝碼)的質(zhì)量m,且會(huì)根據(jù)原理分析實(shí)驗(yàn)誤差.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(1)物體的加速度和5s內(nèi)的位移;
(2)f多大時(shí)物體可以做勻速直線運(yùn)動(dòng).

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A.電池組(3V,內(nèi)阻1Ω);
B.電流表(0~3A,內(nèi)阻0.0125Ω);
C.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻0.0125Ω);
D.電壓表(0~3V,內(nèi)阻3kΩ);
E.電壓表(0~15V,15kΩ);
F.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω,額定電流1A);
G.滑動(dòng)變阻器(0~2000Ω,額定電流0.3A);
H.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線
①上述器材中應(yīng)選用的是ACDFH.
②實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用電流表外接法(填“內(nèi)”或“外”)
③設(shè)實(shí)驗(yàn)中電流表、電壓表的某組示數(shù),如圖所示,則圖中I=2.20A,U=0.48V.

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16.救援演練中,一架在2000m高空以200m/s的速度水平勻速飛行的飛機(jī),要將物資分別投到山腳和山頂?shù)哪繕?biāo)A和B.己知山高720m,山腳與山頂?shù)乃骄嚯x為800m,若不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2,則空投的時(shí)間間隔應(yīng)為( 。
A.4sB.5sC.8sD.16s

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3.R1=10Ω,R2=30Ω,把它們串聯(lián)后接到電路中,則下列結(jié)論中正確的是( 。
A.I1:I2=1:3,U1:U2=1:3B.I1:I2=3:1,U1:U2=1:1
C.I1:I2=1:1,U1:U2=1:3D.I1:I2=1:1,U1:U2=1:4

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13.如圖所示,伏安法測(cè)電阻的電路中,電壓表的量程為3V,內(nèi)阻為1kΩ,測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表的量程過(guò)小,在電壓表上串聯(lián)一個(gè)阻值為1kΩ的定值電阻R0,最后電壓表示數(shù)為2.00V,電流表示數(shù)為0.10A,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.Rx略大于40ΩB.Rx略小于40ΩC.Rx略小于20ΩD.Rx略大于20Ω

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20.如圖所示,直角三角形ABC中存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng),比荷相同的兩個(gè)粒子沿AB方向射入磁場(chǎng),分別從AC邊上的P、Q兩點(diǎn)射出,則( 。
A.從P射出的粒子速度大
B.從Q射出的粒子速度大
C.從P射出的粒子,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)
D.從Q射出的粒子,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)

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A.a、b、c 均向左B.a、b、c 均向右
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18.某物體的位移隨時(shí)間變化規(guī)律是x=3t+4t2,x和t的單位分別為m和s,則物體運(yùn)動(dòng)的速度、加速度分別是( 。
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