2.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖1所示的裝置探究物體加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)時(shí),先接通電源再松開小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn).小車的質(zhì)量為200g.

(1)實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)將木板的一端墊起以平衡摩擦力,平衡摩擦力的目的是使小車所受合力等于細(xì)繩的拉力.
(2)同學(xué)甲選取一條比較理想的紙帶做分析如圖2,并選取了其中一段AC,相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T.測量AB、BC間距離分別為x1、x2
則B點(diǎn)的瞬時(shí)速度vB=$\frac{{x}_{1}{+x}_{2}}{4T}$,小車的加速度為$\frac{{x}_{2}+{x}_{1}}{4{T}^{2}}$.(用已知量表示)
(3)甲、乙兩個(gè)同學(xué)在同一組做實(shí)驗(yàn),甲同學(xué)認(rèn)為往砝碼盤加10g砝碼比較合適,而乙同學(xué)認(rèn)為加100g比較合適.你認(rèn)為他們兩人做法哪一個(gè)更好?甲.

分析 1、小車受到重力、支持力、摩擦力和橡皮筋的拉力,要使拉力等于合力,必須使重力的下滑分量平衡摩擦力,使小車在不受拉力作用時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),沒有拉力的合力為0,重力的下滑力等于摩擦力;
2、勻變速直線運(yùn)動(dòng)在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量,即△x=aT2;在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度,根據(jù)這兩個(gè)推論求出瞬時(shí)速度和加速度.

解答 解:(1)小車受到重力、支持力、摩擦力和橡皮筋的拉力,要使拉力等于合力,必須使重力的下滑力平衡摩擦力.
(2)根據(jù)在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度得:
vB=$\frac{{X}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{{{x}_{1}+x}_{2}}{4T}$
根據(jù)△x=at2得:
a=$\frac{{{X}_{BC}-X}_{AB}}{{t}^{2}}$=$\frac{{{x}_{2}-x}_{1}}{{(2T)}^{2}}$
(3)以整體為研究對象有:
mg=(m+M)a
解得:a=$\frac{mg}{M+m}$
以M為研究對象有繩子的拉力為:F=Ma=$\frac{mg}{1+\frac{m}{M}}$
顯然要有F=mg,故有M>>m,即只有M>>m時(shí)才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力.
所以甲同學(xué)做法比較合適.
故答案為:(1)使小車所受合力等于細(xì)繩的拉力;
(2)$\frac{{{x}_{1}+x}_{2}}{4T}$,$\frac{{x}_{2}+{x}_{1}}{4{T}^{2}}$;
(3)甲.

點(diǎn)評 本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、求瞬時(shí)速度與加速度問題,掌握基礎(chǔ)知識、應(yīng)用勻變速運(yùn)動(dòng)的推論即可正確解題.

練習(xí)冊系列答案
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12.如圖所示,兩光滑斜面的傾角分別為30°和45°、質(zhì)量分別為2m和m的兩個(gè)滑塊用不可伸長的輕繩通過滑輪連接(不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦),分別置于兩個(gè)斜面上并由靜止釋放;若交換兩滑塊位置,再由靜止釋放,則在上述兩種情形中正確的有(  )
A.質(zhì)量為2m的滑塊受到重力、繩的張力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用
B.質(zhì)量為m的滑塊均沿斜面向上運(yùn)動(dòng)
C.繩對質(zhì)量為m滑塊的拉力均大于該滑塊對繩的拉力
D.交換位置后系統(tǒng)的加速度減小

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.使用電火花計(jì)時(shí)器分析物體運(yùn)動(dòng)情況的實(shí)驗(yàn)中:

(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)是低壓交流電電源,實(shí)驗(yàn)室使用我國民用電時(shí),每隔0.02 秒打一點(diǎn),如果每相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)為標(biāo)出,即相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1秒.
(2)在如下基本步驟中,正確的排列順序?yàn)锳BDEC;
A.把電火花計(jì)時(shí)器固定在桌子上  
B.安好紙帶
C.松開紙帶讓物體帶著紙帶運(yùn)動(dòng)  
D.接通220V交流電源
E.按下脈沖輸出開關(guān),進(jìn)行打點(diǎn)
(3)在安放紙帶時(shí),要檢查墨粉紙盤是否已經(jīng)正確地套在紙盤軸上,還要檢查墨粉紙盤是否夾在兩紙帶之間.
(4)在某次練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)中,打出如圖所示的一條紙帶,a、b、c、d、e是選用的計(jì)數(shù)點(diǎn),每隔相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出.測得ab、bd間的距離分別為s1=2.60cm,s2=10.00cm,小車通過ab段的平均速度大小為0.26 m/s,小車通過bd段的平均速度的大小為0.5m/s.

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10.關(guān)于電場中的電場線,下列說法正確的是( 。
A.帶正電的點(diǎn)電荷在電場力作用下,運(yùn)動(dòng)的軌跡和電場線重合?
B.沿電場線方向電場強(qiáng)度逐漸減小?
C.沿電場線方向電勢逐漸降低?
D.電荷沿電場線方向運(yùn)動(dòng),電勢能減少

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17.有一個(gè)電荷量大小為q=5×10-6C的負(fù)點(diǎn)電荷,從某電場中的A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn),電場力何做了8×10-4J的功,從A點(diǎn)移至C點(diǎn),電荷克服電場力做了9×10-4J的功,設(shè)A點(diǎn)為零電勢,求:B、C兩點(diǎn)的電勢φB和φc各為多少?

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B.用波長為328nm的光照射,可使氫原子從n=1的能級躍遷到n=2的能級
C.用波長為164nm的光照射,可使處于n=2能級的氧原子電離
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14.條形磁鐵上部一小磁針平衡時(shí)N極指向如圖所示,假定磁鐵內(nèi)部也有一小磁針,平衡時(shí)如圖所示,則下列說法正確的是( 。
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C.小磁針a端是N極,b端是S極D.小磁針a端是S極,b端是N極

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11.金屬塊放在變化的磁場中,或者讓它在磁場中切割磁感線時(shí),金屬塊內(nèi)將產(chǎn)生感應(yīng)電流,即渦流.

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12.用兩根細(xì)線把兩個(gè)完全相同的圓形導(dǎo)線環(huán)懸掛起來,讓兩者等高平行放置,如圖所示.當(dāng)兩導(dǎo)線環(huán)中通入方向相同的電流I1、I2時(shí),則有(  )
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