【題目】如圖所示為一種加速度儀的示意圖．質(zhì)量為m的振子兩端連有勁度系數(shù)均為k的輕彈簧，電源的電動勢為E ， 不計內(nèi)阻，滑動變阻器的總阻值為R ， 有效長度為L ， 系統(tǒng)靜止時滑動觸頭位于滑動變阻器正中，這時電壓表指針恰好在刻度盤正中．求：

（1）系統(tǒng)的加速度a(以向右為正)和電壓表讀數(shù)U的函數(shù)關(guān)系式．
（2）將電壓表刻度改為加速度刻度后，其刻度是均勻的還是不均勻的？為什么？
（3）若電壓表指針指在滿刻度的 位置，此時系統(tǒng)的加速度大小和方向如何？

【答案】
（1）

振子向左偏離中間位置x距離時，由牛頓第二定律得2kx＝ma①

電壓表的示數(shù)為 ②

由①②解得


（2）

其刻度均勻的，因為加速度a與電壓表示數(shù)U是一次函數(shù)(線性)關(guān)系；


（3）

當滑動觸頭滑到最右端時，電壓表最大示數(shù)Um＝E，電壓表指針指在滿刻度的 位置時， 代入 得 ，方向向左。


【解析】本題題型比較新穎，需要認真分析題意結(jié)合牛頓第二定律可分析求解。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】對下列圖分析不正確的是

A. 圖1中火車轉(zhuǎn)彎時既不擠壓內(nèi)軌，也不擠壓外軌時的行駛速率約為，取決于內(nèi)、外軌的高度差、內(nèi)外軌間距L及鐵路彎道的軌道半徑r

B. 圖2中汽車過凹形橋時，速度越大，壓力越大

C. 圖3中洗衣機脫水時利用離心運動把附著在物體上的水分甩掉，紡織廠也用這樣的方法使棉紗、毛線、紡織品干燥

D. 圖4中實驗不計一切阻力，實驗中兩個球同時落地說明平拋運動水平方向為勻速運動，豎直方向為自由落體運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2012年6月24日，中國第一臺自行設(shè)計、自主集成研制的深海載人潛水器﹣﹣“蛟龍”號在西太平洋的馬里亞納海溝下潛深度超過7000米，預示著中國已經(jīng)有能力征服全球99.8%的海底世界．假設(shè)在某次實驗時，“蛟龍”號從水面開始下潛到最后返回水面共歷時10min，其速度隨時間的變化如圖，則“蛟龍”號（ ）

A.下潛的最大深度為360m
B.整個過程中的最大加速度為0.025m/s2
C.在3～4min和6～8min內(nèi)出現(xiàn)超重現(xiàn)象
D.在8～10min內(nèi)機械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于曲線運動，下列說法正確的是（　�。�

A.變速運動一定是曲線運動B.曲線運動一定是變速運動

C.曲線運動不一定是變速運動D.曲線運動方向可能不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說法中正確的是（ ）
A.如果需要，可以定點在北京的正上方
B.衛(wèi)星的運行周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同
C.在軌道上運行的線速度大于7.9km/s
D.所有同步衛(wèi)星離地面的高度可以不相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為監(jiān)測某化工廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計．該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分別為a、b、c ， 左右兩端開口，在垂直于上下底面方向加磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，在前后兩個內(nèi)側(cè)面分別固定有金屬板作為電極．污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時，電壓表將顯示兩個電極間的電壓U.若用Q表示污水流量(單位時間內(nèi)排出的污水體積)，下列說法中正確的是( )

A.若污水中正離子較多，則前表面比后表面電勢高
B.若污水中負離子較多，則前表面比后表面電勢高
C.污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)將越大
D.污水流量Q與U成正比，與a、b無關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖，如果用d表示薄片的厚度，k為霍爾系數(shù)，對于一個霍爾元件d、k為定值，如果保持電流I恒定，則可以驗證UH隨B的變化情況，以下說法中錯誤的是( )

A.將永磁體的一個磁極逐漸靠近霍爾元件的工作面時，UH將變大
B.在測定地球兩極的磁場強弱時，霍爾元件的工作面應(yīng)保持水平
C.在測定地球赤道上的磁場強弱時，霍爾元件的工作面應(yīng)保持水平
D.改變磁感線與霍爾元件工作面的夾角，UH將發(fā)生變化

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一位同學利用光電計時器等器材做“驗證機械能守恒定律”的實驗．有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球從A處由靜止釋放，下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門，測得A、B間的距離為H(Hd)，光電計時器記錄下小球通過光電門的時間為t，當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g.則：

（1）如圖乙所示，用游標卡尺測得小球的直徑d=________ mm.

（2）小球經(jīng)過光電門B時的速度表達式為________．

（3）多次改變高度H，重復上述實驗，作出隨H的變化圖象如圖丙所示，當圖中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直徑d滿足表達式________時，可判斷小球下落過程中機械能守恒．

(4)實驗中發(fā)現(xiàn)動能增加量ΔEk總是稍小于重力勢能減少量ΔEp，增加下落高度后，則ΔEp－ΔEk將________(填“增大”、“減小”或“不變”)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)點作直線運動，當時間t=t0時，位移s＞0，速度v＞0，其加速度a＞0，此后a逐漸減小，則它的 （　 ）

A.速度的變化越來越慢B.速度逐漸減小

C.位移繼續(xù)增大D.位移、速度始終為正值

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