2.為了探究小車的加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系,采用如圖(甲)的實(shí)驗(yàn)裝置,交流電頻率為50Hz.
(1)圖(乙)是小明同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,旁邊附著一把毫米刻度尺.他在紙帶上選取了A、B、C、D、E、F、G等計(jì)數(shù)點(diǎn),毎相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出.則打下F點(diǎn)時(shí)小車的速度為0.24m/s,小車的加速度為0.40m/s2.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(2)用F表示細(xì)線對(duì)小牟的拉力,a表示小車的加速度.保持小車質(zhì)量不變,改變小桶內(nèi)砂的質(zhì)量,實(shí)驗(yàn)得到如下的5組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
F/N0.100.200.300.400.50
a/m•s-20.640.961.291.571.93
①請(qǐng)你在圖丙所示的坐標(biāo)系中畫出a-F圖象;
②根據(jù)圖象,分析實(shí)驗(yàn)操作中存在的問題可能是C
A.沒有平衡摩擦力
B.平衡摩擦力時(shí)木板傾角過小
C.平衡摩擦力時(shí)木板傾角過大
D.小車質(zhì)量太大
E.小桶和砂的質(zhì)量太大.

分析 (1)根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出E點(diǎn)的瞬時(shí)速度,根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差,運(yùn)用逐差法求出小車的加速度.
(2)根據(jù)描點(diǎn)法作出a-F圖線,圖線中外力F為零時(shí),加速度不為零,可知平衡摩擦力過度.

解答 解:(1)每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出,則T=0.1s,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度得:
vF=$\frac{{x}_{EG}}{2T}=\frac{0.0960-0.0480}{0.2}=0.24m/s$
設(shè)兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的位移分別為:s1、s2、s3、s4、s5、s6,由圖可知:s1=0.006m;s2=0.01m;s3=0.015m;s4=0.018m;s5=0.022m;s6=0.026m;
根據(jù)作差法得:
a=$\frac{{s}_{6}+{s}_{5}+{s}_{4}-{s}_{3}-{s}_{2}-{s}_{1}}{9{T}^{2}}$=0.40m/s2
(2)①根據(jù)描點(diǎn)法作出a-F圖線,如圖所示:

②圖線不經(jīng)過原點(diǎn),且F為零時(shí),加速度不為零.可知平衡摩擦力過度,即平衡摩擦力時(shí)木板傾角過大,故C正確.
故選:C
故答案為:(1)0.24,0.40;(2)①如圖所示;②C

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵:1、掌握紙帶的處理方法,會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度.2、會(huì)通過a-F圖線判斷實(shí)驗(yàn)中存在的問題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

10.風(fēng)洞是研究空氣動(dòng)力學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備.如圖,將剛性桿水平固定在風(fēng)洞內(nèi)距地面高度H=3.2m處,桿上套一質(zhì)量m=3kg,可沿桿滑動(dòng)的小球.將小球所受的風(fēng)力調(diào)節(jié)為F=15N,方向水平向左.小球以速度v0=8m/s向右離開桿端,假設(shè)小球所受風(fēng)力不變,取g=10m/s2.求:
(1)小球落地所需時(shí)間和離開桿端的水平距離;
(2)小球落地時(shí)的動(dòng)能.
(3)小球離開桿端后經(jīng)過多少時(shí)間動(dòng)能為78J?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.一群氫原子處于量子數(shù)n=4的能級(jí)狀態(tài),氫原子的能級(jí)圖如圖所示,則:氫原子可能發(fā)射6種頻率的光子..氫原子由量子數(shù)n=4的能級(jí)躍遷到 n=2的能級(jí)時(shí)輻射光子的能量是2.55電子伏.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

10.如圖1所示是測(cè)量物體沿斜面勻加速下滑的加速度的實(shí)驗(yàn)裝置.圖2是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶.
 
(1)已知紙帶上各相鄰點(diǎn)的時(shí)間間隔為T,則小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小的表達(dá)式為$\frac{{s}_{6}+{s}_{5}+{s}_{4}-{s}_{3}-{s}_{2}-{s}_{1}}{9{T}^{2}}$ (用所給的字母表示)
(2)若已知小車釋放位置距桌面的高度h和到斜面底的距離L,重力加速度為g,小車的質(zhì)量為m,小車加速度大小為a,則可以得出斜面對(duì)小車的阻力的表達(dá)式為mg$\frac{h}{L}$-ma.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖甲所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為3.0V,內(nèi)阻不計(jì),燈L1、L2、L3為3個(gè)相同規(guī)格的小燈泡,這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示.當(dāng)開關(guān)閉合后,下列判斷中正確的是( 。
A.燈泡L1的電阻為12Ω
B.燈泡L1的電流為燈泡L2電流的2倍
C.由圖乙看出,燈泡的電阻率隨著所加電壓U的增加而變小
D.燈泡L2消耗的電功率為0.30 W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.某同學(xué)為了測(cè)定某電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r以及一段電阻絲的電阻率ρ,設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的電路.a(chǎn)b是一段電阻率較大的粗細(xì)均勻的電阻絲,R0是阻值為2Ω的保護(hù)電阻,滑動(dòng)片P與電阻絲接觸始終良好.實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合電鍵,調(diào)節(jié)P的位置,將aP長度x和對(duì)應(yīng)的電壓U、電流I數(shù)據(jù)記錄如下表:
x(m)0.100.200.300.400.500.60
U(V)1.501.721.952.002.102.18
I(A)0.490.430.380.330.310.28
U/I(Ω)3.064.005.136.066.777.79

(1)該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了如圖(b)所示的U-I圖象,可得電源的電動(dòng)勢(shì)E=3.0V;內(nèi)阻 r=1Ω.
(2)請(qǐng)你根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖(c)上描點(diǎn)連線作$\frac{U}{I}$和x關(guān)系圖線.
(3)已知金屬絲的橫截面積s=0.12×10-6m2,利用圖(c)圖線,可以求得電阻絲的電阻率ρ為1.2×10-6Ω(保留兩位有效數(shù)字);根據(jù)圖(c)圖線還可以得到的信息是電流表的內(nèi)阻為2.0Ω.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.如圖1,用兩個(gè)力傳感器的掛鉤鉤在一起,向相反方向拉動(dòng),顯示器屏幕上出現(xiàn)的結(jié)果如圖2所示.觀察相互作用力隨時(shí)間變化的真實(shí)實(shí)驗(yàn)曲線,可以得到以下實(shí)驗(yàn)結(jié)論(  )
A.作用力與反作用力一定同時(shí)變化
B.作用力與反作用力的合力為零
C.作用力與反作用力示數(shù)一定大小相等
D.作用力與反作用力產(chǎn)生在同一掛鉤上

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

11.水平地面上放著如圖所示的玻璃磚,橫截面左半部分OAB為一半徑為R的$\frac{1}{4}$圓,右半部分OBC為一直角三角形,角C等于30°,玻璃磚折射率n=$\sqrt{3}$.現(xiàn)有一知入射光線如圖所示平行于地面射到玻璃磚AB面上,已知入射光線與地面的距離為H=$\frac{\sqrt{3}R}{2}$,光在真空中的速度為c.求:
①光線從BC邊射出時(shí)的折射角;
②光線在玻璃磚中傳播所用的時(shí)間t及出射光線與地面的距離h.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

12.甲燈泡標(biāo)有“220V,15W”字樣,乙燈泡標(biāo)有“220V,100W”的字樣,則將兩燈泡串聯(lián)在220V的電路中,甲燈更亮一些,若將兩燈并聯(lián)在220V的電路中乙燈更亮一些.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案