9.某同學(xué)把附有滑輪的長(zhǎng)木板放在實(shí)驗(yàn)桌上,將細(xì)繩一端拴在小車上,另一端繞過定滑輪,掛上適當(dāng)?shù)你^碼,使小車在鉤碼的牽引下運(yùn)動(dòng),以此定量探究繩拉力做功與小車速度變化的關(guān)系,此外還準(zhǔn)備了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊等.組裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.
(1)若要完成該實(shí)驗(yàn),必需的實(shí)驗(yàn)器材還有哪些?刻度尺、天平
(2)實(shí)驗(yàn)開始時(shí),他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行,他這樣做的目的是下列的哪個(gè)D
A.避免小車在運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生抖動(dòng)
B.可使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)清晰
C.可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動(dòng)
D.可在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力
(3)平衡摩擦力后,當(dāng)他用多個(gè)鉤碼牽引小車時(shí),發(fā)現(xiàn)小車運(yùn)動(dòng)過快,致使打出的紙帶上點(diǎn)數(shù)較少,難以選到合適的點(diǎn)計(jì)算小車速度,在保證所掛鉤碼數(shù)目不變的條件下,請(qǐng)你利用本實(shí)驗(yàn)的器材提出一個(gè)解決辦法:可在小車上加適量的砝碼(或鉤碼)
(4)他將鉤碼重力做的功當(dāng)作細(xì)繩拉力做的功,經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動(dòng)能增量大一些,這一情況可能是下列哪些原因造成的CD
A.在接通電源的同時(shí)釋放了小車
B.小車釋放時(shí)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太近
C.阻力未完全被小車重力沿木板方向的分力平衡掉
D.鉤碼勻加速運(yùn)動(dòng),鉤碼重力大于細(xì)繩拉力.

分析 (1、2)根據(jù)該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理、要求和減少誤差的角度分析,平衡摩擦力作用后,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程中需要用刻度尺測(cè)量紙帶上點(diǎn)的距離,用天平測(cè)出小車的質(zhì)量,需要改變砝碼的質(zhì)量來代替小車的拉力.
(3)使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行的目的是可在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力.
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,明確實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差的原因即可求解.

解答 解:(1)、根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是合外力所做的功等于動(dòng)能的變化量,通過研究紙帶來研究小車的速度,利用天平測(cè)量小車的質(zhì)量,利用砝碼的重力代替小車的合外力,所以需要刻度尺來測(cè)量紙帶上點(diǎn)的距離和用天平測(cè)得小車的質(zhì)量,即還需要刻度尺,天平(帶砝碼).
故答案為:刻度尺;天平(帶砝碼)
(2)、實(shí)驗(yàn)過程中,為減少誤差,提高實(shí)驗(yàn)的精確度,他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行,目的是消除摩擦帶來的誤差,即平衡摩擦力后,使細(xì)繩的拉力等于小車的合力,故ABC錯(cuò)誤,D正確.
故選:D.
(3)平衡摩擦力后,當(dāng)他用多個(gè)鉤碼牽引小車時(shí),發(fā)現(xiàn)小車運(yùn)動(dòng)過快,致使打出的紙帶上點(diǎn)數(shù)較少,即小車的加速度大,所以應(yīng)減少小車的加速度,當(dāng)小車的合力一定的情況下,據(jù)牛頓第二定律可知,適當(dāng)增大小車的質(zhì)量,即在小車上加適量的砝碼.
故答案為:在小車上加適量的砝碼(或鉤碼)
(4)他將鉤碼重力做的功當(dāng)做細(xì)繩拉力做的功,經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動(dòng)能增量大一些,從功能關(guān)系看出:該實(shí)驗(yàn)一定有轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的,即試驗(yàn)中有存在摩擦力沒有被平衡掉;還有該實(shí)驗(yàn)要求,只有當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼的質(zhì)量時(shí),小車的拉力才近似等于砝碼的重力,故AB錯(cuò)誤,CD正確.
故選:CD.
故答案為:(1)刻度尺;天平;(2)D;(3)在小車上加適量的砝碼(或鉤碼);(4)CD.

點(diǎn)評(píng) 明確實(shí)驗(yàn)原理往往是解決實(shí)驗(yàn)問題的關(guān)鍵,該實(shí)驗(yàn)的一些操作和要求與探究力、加速度、質(zhì)量之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)類似可以類比學(xué)習(xí).

練習(xí)冊(cè)系列答案
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19.已知體積為V的一滴油在水面上散開,形成的單分子油膜的面積為S,求這種油分子的直徑的表達(dá)式d=$\frac{V}{S}$.

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20.一個(gè)量程為0.6A的電流表內(nèi)阻Rg=60Ω,要把這個(gè)電流表的量程擴(kuò)大成3A,那么應(yīng)該在Rg上并聯(lián)一個(gè)電阻Rs,Rs的大小應(yīng)是15Ω;并聯(lián)Rs后,測(cè)某一電流,指針仍指到圖中所示位置,則該電流是1.7A,并聯(lián)Rs后,刻度盤上每一小格所代表的電流值是未并聯(lián)Rs前的5倍.

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17.質(zhì)量為m的球A以速度v0與原來靜止的質(zhì)量為3m的B球做對(duì)心碰撞,設(shè)碰后的速度分別為vA和vB,則下列各組數(shù)據(jù)中可能的是( 。
A.vA=$\frac{{v}_{0}}{4}$、vB=$\frac{{v}_{0}}{4}$B.vA=v0、vB=$\frac{2{v}_{0}}{3}$
C.vA=$\frac{{v}_{0}}{2}$、vB=$\frac{2{v}_{0}}{3}$D.vA=$\frac{{v}_{0}}{2}$、vB=$\frac{{v}_{0}}{6}$

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4.用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個(gè)點(diǎn),1、2、3、4、5、6為紙帶上6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每?jī)蓚(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示.已知交流電頻率為50Hz.
(1)實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)重物的質(zhì)量關(guān)系為m1<m2(選填“>”、“=”或“<”);
(2)現(xiàn)測(cè)得x1=38.40cm,x2=21.60cm,x3=26.40cm,那么紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的速度v5=2.4 m/s(結(jié)果保留2位有效數(shù)字);
(3)在打點(diǎn)0~5過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量表達(dá)式△Ek=$\frac{({m}_{1}+{m}_{2})({x}_{2}+{x}_{3})^{2}}{8{T}^{2}}$,系統(tǒng)勢(shì)能的減少量表達(dá)式△Ep=( m2-m1)g(x2+x1);(用m1、m2、x1、x2、x3、T、重力加速度g表示);
(4)若某同學(xué)作出的$\frac{1}{2}$v2-h圖象如圖丙所示,則當(dāng)?shù)氐膶?shí)際重力加速度表達(dá)式為g=$\frac{b({m}_{1}+{m}_{2})}{a({m}_{1}-{m}_{2})}$(用m1、m2、a、b表示).

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14.如圖所示,一質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)的長(zhǎng)方形木板B放在光滑的水平地面上,在其右端放一質(zhì)量為m的小木塊A,m<M.現(xiàn)以地面為參照系,給A和B以大小相等、方向相反的初速度,使A開始向左運(yùn)動(dòng),B開始向右運(yùn)動(dòng),但最后A剛好沒有滑離B板,以地面為參照系.
(1)若已知A和B的初速度大小為v0,求它們最后的速度v以及所產(chǎn)生的熱量Q.
(2)若已知A和B的初速度大小為v0,當(dāng)小木塊A向左運(yùn)動(dòng)到達(dá)的最遠(yuǎn)處時(shí)(從地面上看),求B的速度vB
(3)若初速度的大小未知,當(dāng)小木塊A向左運(yùn)動(dòng)到達(dá)的最遠(yuǎn)處時(shí)(從地面上看),求B所發(fā)生的位移SB

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1.我國(guó)已成功發(fā)射“神舟九號(hào)”飛船并與“天宮一號(hào)”實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接.“天宮一號(hào)”和“神舟九號(hào)”繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示,A代表“天宮一號(hào)”,B代表“神舟九號(hào)”,虛線為各自的軌道,則( 。
A.“神舟九號(hào)”通過加速可以實(shí)現(xiàn)與“天宮一號(hào)”對(duì)接
B.“天宮一號(hào)”的運(yùn)行速度大于“神舟九號(hào)”的運(yùn)行速度
C.將來宇航員在“天宮一號(hào)”上生活時(shí)可以用彈簧秤來稱自己的體重
D.“天宮一號(hào)”的運(yùn)行周期小于“神舟九號(hào)”的運(yùn)行周期

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18.繩子的彈力只能沿繩子指向繩收縮的方向,而桿子的彈力可指向任何方向.如圖所示,質(zhì)量為m=0.2㎏的小球固定在長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.9m的輕桿一端,桿可繞O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng).g=10m/s2,求:
(1)當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速度為多大時(shí),桿對(duì)球的作用力為零?
(2)當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速度分別為6m/s,桿對(duì)球的作用力的大小與方向?

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19.一物體靜止在光滑水平面上,在時(shí)刻t1=0至t2=2s的時(shí)間內(nèi)受到水平向東的恒力F1作用,在時(shí)刻t2=2s至t3=4s的時(shí)間內(nèi)受到水平向南的恒力F2作用,則物體在第2s至第4s內(nèi)所做的運(yùn)動(dòng)一定是( 。
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同步練習(xí)冊(cè)答案