【題目】為了探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，甲、乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量,m0為滑輪的質(zhì)量。力傳感器可測(cè)出輕繩中的拉力大小。

（1）實(shí)驗(yàn)過程中，電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在________(填“直流”或“交流”)電源上

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作是________。

A．用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量

B．將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力

C．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄力傳感器的示數(shù)

D．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M。

（3）甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一條紙帶（兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出打“3”計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為v=_______m/s,小車的加速度為________m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

（4）甲同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的a－F圖象是一條直線，圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為____________。

A． B． C． D．

（5）乙同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)做出如圖所示的a－F圖線，該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)存在的問題是_____。

【答案】交流電BC0.6112.00C沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠

【解析】

（1）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是220V的交流電；

（2）本題拉力可以由彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出，不需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶（包括砂）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的總質(zhì)量，AD錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)時(shí)需將長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力，B正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，需記錄傳感器的示數(shù)，C正確．

（3）相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度推論可得，根據(jù)，運(yùn)用逐差法得，，，則，代入數(shù)據(jù)可得．

（4）由牛頓第二定律得，則，a-F圖象的斜率：，小車質(zhì)量為，C正確；

（5）當(dāng)F不等于零，加速度a仍然為零，可知實(shí)驗(yàn)中沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠．

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：

【題目】暗物質(zhì)是二十一世紀(jì)物理學(xué)之謎,對(duì)該問題的研究可能帶來一場(chǎng)物理學(xué)革命.為了探測(cè)暗物質(zhì),我國(guó)在2015年12月17日成功發(fā)射了一顆被命名為“悟空”的暗物質(zhì)探測(cè)衛(wèi)星.已知“悟空”在低于同步衛(wèi)星的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t(t小于其運(yùn)動(dòng)周期),運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s,與地球中心連線掃過的角度為β(rad),引力常量為G,則下列說法正確的是( 　)

A. “悟空”的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度

B. “悟空”的線速度大于第一宇宙速度

C. “悟空”的環(huán)繞周期為

D. “悟空”的質(zhì)量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（A）所示，固定于水平桌面上的金屬架cdef，處在一豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感強(qiáng)度的大小為B0，金屬棒ab擱在框架上，可無摩擦地滑動(dòng)，此時(shí)adeb構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形，金屬棒的電阻為r，其余部分的電阻不計(jì)。從t=0的時(shí)刻起，磁場(chǎng)開始均勻增加，磁感強(qiáng)度變化率的大小為k（k=）。求：

（1）用垂直于金屬棒的水平拉力F使金屬棒保持靜止，寫出F的大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系式。

（2）如果豎直向下的磁場(chǎng)是非均勻增大的（即k不是常數(shù)），金屬棒以速度v0向什么方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，可使金屬棒中始終不產(chǎn)生感應(yīng)電流，寫出該磁感強(qiáng)度Bt隨時(shí)間t變化的關(guān)系式。

（3）如果非均勻變化磁場(chǎng)在0—t1時(shí)間內(nèi)的方向豎直向下，在t1—t2時(shí)間內(nèi)的方向豎直向上，若t=0時(shí)刻和t1時(shí)刻磁感強(qiáng)度的大小均為B0，且adeb的面積均為l2。當(dāng)金屬棒按圖（B）中的規(guī)律運(yùn)動(dòng)時(shí)，為使金屬棒中始終不產(chǎn)生感應(yīng)電流，請(qǐng)?jiān)趫D（C）中示意地畫出變化的磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度Bt隨時(shí)間變化的圖像（t1-t0=t2-t1<）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】截面積S=0.5m2，n=100匝的圓形線圈，處在如圖甲所示的磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，已知電路中 R=3Ω，C=10μF，線圈電阻r=2Ω，導(dǎo)線電阻忽略不計(jì)，t=0時(shí)刻磁場(chǎng)方向垂直線圈平面向里，則有（ ）

A. 電容器兩端電壓為10V

B. 通過電阻R的感應(yīng)電流大小為20A

C. 通過電阻R的電流方向?yàn)?/span>b-R-a

D. 電容器所帶的電荷量6×10-5C

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為0.1 g、電荷量為的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），放在傾角為α=30°的光滑絕緣斜面頂端，斜面置于B =0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，小滑塊由靜止開始沿斜面滑下，小滑塊運(yùn)動(dòng)一段距離后離開斜面，取。則（ ）

A. 小滑塊帶正電

B. 小滑塊帶負(fù)電

C.

D. 小滑塊離開斜面的瞬時(shí)速率為2m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，長(zhǎng)為L=4.5m的木板M放在水平地而上，質(zhì)量為m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在木板的左端，開始時(shí)兩者靜止�，F(xiàn)用一水平向左的力F作用在木板M上，通過傳感器測(cè)出m、M兩物體的加速度與外力F的變化關(guān)系如圖乙所示。已知兩物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g=10m/s2.求：

(1)m、M之間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(2)M的質(zhì)量及它與水平地而之間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(3)若開始時(shí)對(duì)M施加水平向左的恒力F=29N，且給m一水平向右的初速度v0=4m/s，則t=2s時(shí)m到M右端的距離.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】科學(xué)探究活動(dòng)通常包括以下要素：提出問題，猜想與假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)，分析與論證，評(píng)估，交流與合作。某班物理課外學(xué)習(xí)小組在進(jìn)行《探究摩擦力的大小與什么因素有關(guān)》的課題研究時(shí)，同學(xué)們提出“滑動(dòng)摩擦力大小可能與接觸面間的壓力有關(guān)”。

(1)這屬于科學(xué)探究活動(dòng)的____________________要素。

(2)他們用下圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究木塊A受到的滑動(dòng)摩擦力與壓力的關(guān)系，

已測(cè)得木塊A的質(zhì)量為100g，木板B在拉力作用下發(fā)生相對(duì)于木塊A的運(yùn)動(dòng)時(shí)，測(cè)定木塊A靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，得到一組F與相應(yīng)的放在木塊A上的砝碼重力G的數(shù)據(jù)（如下表）。

木塊A靜止時(shí)若彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為0.90N，則木塊A受到木板B作用的滑動(dòng)摩擦力為__________N。

(3)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在答題卡上所示的方格坐標(biāo)紙中作出滑動(dòng)摩擦力Ff與壓力FN的關(guān)系圖像______（圖2）。 （ g取10N/kg）

(4)根據(jù)你作出的圖像得出的結(jié)論回答：木塊A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_______。

(5)當(dāng)放在木塊A上的砝碼重力G為3.00N，木板B在拉力作用下發(fā)生相對(duì)于木塊A運(yùn)動(dòng)時(shí)，木塊A所受滑動(dòng)摩擦力應(yīng)為__________N。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“探究合力與分力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，P為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，用兩把互成角度的彈簧秤把結(jié)點(diǎn)P拉到位置O。

（1）從圖甲可讀得彈簧秤B的示數(shù)為________N。

（2）為了更準(zhǔn)確得到合力與分力的關(guān)系，要采用作力的______(填“圖示”或“示意圖”)來表示分力與合力。

（3）圖乙中方向一定沿AO方向的力是______(填“F”或“F′”)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為氫原子的能級(jí)圖。現(xiàn)有大量處于n＝3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷。下列說法正確的是（ ）

A．這些氫原子總共可輻射出6種不同頻率的光

B．氫原子由n＝3躍遷到n＝1產(chǎn)生的光照射逸出功為6.34 eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)

C．氫原子由n＝3躍遷到n＝2產(chǎn)生的光波長(zhǎng)最長(zhǎng)

D．這些氫原子躍遷時(shí)輻射出光子能量的最大值為10.2 eV

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