如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系(摩擦力已平衡)。小車(chē)上固定一個(gè)盒子,盒子內(nèi)盛有沙子。沙桶的總質(zhì)量(包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量)記為m,小車(chē)的總質(zhì)量(包括車(chē)、盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量)記為M。

(1)驗(yàn)證在質(zhì)量不變的情況下,加速度與合外力成正比:從盒子中取出一些沙子,裝入沙桶中,稱(chēng)量并記錄沙桶的總重力mg,將該力視為合外力F,對(duì)應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計(jì)算得出。多次改變合外力F的大小,每次都會(huì)得到一個(gè)相應(yīng)的加速度。以合外力F為橫軸,以加速度a為縱軸,畫(huà)出a-F圖象,圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的直線。

在本次實(shí)驗(yàn)中,如果沙桶的總重力mg與Mg相比非常接近時(shí),獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否會(huì)和理論預(yù)期產(chǎn)生較大差異?

答: .(填“會(huì)”或“不會(huì)”)理由是 。

(2)驗(yàn)證在合外力不變的情況下,加速度與質(zhì)量成反比:保持桶內(nèi)沙子質(zhì)量m不變,在盒子內(nèi)添加或去掉一些沙子,驗(yàn)證加速度與質(zhì)量的關(guān)系。用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí),以加速度a為縱橫,應(yīng)該以 為橫軸。

(1)不會(huì);因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是整個(gè)系統(tǒng),系統(tǒng)受到的合外力就等于mg (2)

【解析】

試題分析:(1)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是整個(gè)系統(tǒng),系統(tǒng)的總質(zhì)量保持不變,故系統(tǒng)受到的合外力就等于mg,故測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不會(huì)和理論預(yù)期產(chǎn)生較大差異;(2)由于是以桶內(nèi)沙子以及小車(chē)內(nèi)的沙子的系統(tǒng)為研究對(duì)象,故用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí),以加速度a為縱橫,應(yīng)該以為橫軸。

考點(diǎn):驗(yàn)證牛頓第二定律。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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物理學(xué)中研究問(wèn)題有多種方法,有關(guān)研究問(wèn)題的方法敘述錯(cuò)誤的是:

A.在伽利略之前的學(xué)者們總是通過(guò)思辯性的論戰(zhàn)決定誰(shuí)是誰(shuí)非,是他首先采用了以實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想和假設(shè)的科學(xué)方法

B.伽利略斜面實(shí)驗(yàn)是將可靠的事實(shí)和抽象思維結(jié)合起來(lái),能更深刻地反映自然規(guī)律

C.探究加速度與力、質(zhì)量三個(gè)物理量之間的定量關(guān)系,可以在質(zhì)量一定的情況下,探究物體的加速度與力的關(guān)系;再在物體受力一定的情況下,探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系。最后歸納出加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系。這是物理學(xué)中常用的控制變量的研究方法

D.在公式電壓U和電流I具有因果關(guān)系、公式中ΔΦ和E具有因果關(guān)系同理在中 ΔV和a具有因果關(guān)系

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科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年上海青浦區(qū)高三上期期末質(zhì)量調(diào)研測(cè)試物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖甲,某人正通過(guò)定滑輪將質(zhì)量為m的貨物提升到高處,滑輪的質(zhì)量和摩擦均不計(jì),貨物獲得的加速度與繩子對(duì)貨物豎直向上的拉力之間的函數(shù)關(guān)系如圖乙所示。由圖可以判斷: ( )

A.圖線與縱軸的交點(diǎn)M的值

B.圖線與橫軸的交點(diǎn)N的值

C.圖線的斜率等于物體的質(zhì)量m

D.圖線的斜率等于物體質(zhì)量的倒數(shù)

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下列敘述中,符合歷史事實(shí)的是( )

A.牛頓總結(jié)出了萬(wàn)有引力定律并測(cè)出了萬(wàn)有引力常量

B.歷史上首先正確認(rèn)識(shí)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,推翻“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”觀點(diǎn)的物理學(xué)家是亞里士多德

C.安培最早發(fā)現(xiàn)了電流周?chē)嬖谥艌?chǎng)

D.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,總結(jié)出了電磁感應(yīng)定律

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科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年山東棗莊第十八中學(xué)高三4月模擬考試物理卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,一個(gè)絕熱的氣缸豎直放置,內(nèi)有一個(gè)絕熱且光滑的活塞,中間有一個(gè)固定的導(dǎo)熱性良好的隔板,隔板將氣缸分成兩部分,分別密封著兩部分理想氣體 A 和 B;钊馁|(zhì)量為m,橫截面積為S,與隔板相距h。現(xiàn)通過(guò)電熱絲緩慢加熱氣體,當(dāng)A氣體吸收熱量Q時(shí),活塞上升了h,此時(shí)氣體的溫度為T(mén)1。已知大氣壓強(qiáng)為P0,重力加速度為g。

①加熱過(guò)程中,若A氣體內(nèi)能增加了ΔE1,求B氣體內(nèi)能增加量ΔE2

②現(xiàn)停止對(duì)氣體加熱,同時(shí)在活塞上緩慢添加砂粒,當(dāng)活塞恰好回到原來(lái)的位置時(shí)A氣體的溫度為T(mén)2。求此時(shí)添加砂粒的總質(zhì)量Δm。

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如圖所示,PQ、MN是放置在水平面內(nèi)的光滑導(dǎo)軌,GH是長(zhǎng)度為L(zhǎng)、電阻為r的導(dǎo)體棒,其中點(diǎn)與一端固定的輕彈簧連接,輕彈簧的勁度系數(shù)為k。導(dǎo)體棒處在方向向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。圖中E是電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻不計(jì)的直流電源,電容器的電容為C。閉合開(kāi)關(guān),待電路穩(wěn)定后,則有

A.導(dǎo)體棒中電流為

B.輕彈簧的長(zhǎng)度增加

C.輕彈簧的長(zhǎng)度減少

D.電容器帶電量為CR2

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甲、乙兩個(gè)同學(xué)在直跑道上進(jìn)行4×100 m接力(如圖所示),他們?cè)诒寂軙r(shí)有相同的最大速度,乙從靜止開(kāi)始全力奔跑需跑出25 m才能達(dá)到最大速度,這一過(guò)程可看作勻加速直線運(yùn)動(dòng).現(xiàn)在甲持棒以最大速度向乙奔來(lái),乙在接力區(qū)伺機(jī)全力奔出.若要求乙接棒時(shí)奔跑的速度達(dá)到最大速度的80%,則:

(1)乙在接力區(qū)須奔出多少距離?

(2)乙應(yīng)在距離甲多遠(yuǎn)時(shí)起跑?

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如圖所示,MN為豎直放置的光屏,光屏的左側(cè)有半徑為R、折射率為的透明半球體,O為球心,軸線OA垂直于光屏。位于軸線上O點(diǎn)左側(cè)處的點(diǎn)光源S發(fā)出一束與OA夾角θ=60°的光線射向半球體。

①畫(huà)出光線從S傳播到光屏的光路圖;

②求光線由半球體射向空氣的折射角。

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如圖甲所示的電路中,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為5:1,原線圈輸入如圖乙所示的電壓,副線圈接火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)(報(bào)警器未畫(huà)出),電壓表和電流表均為理想電表,R0為定值電阻,R為半導(dǎo)體熱敏電阻(其阻值隨溫度的升高而減。。下列說(shuō)法中正確的是

A.圖乙中電壓的有效值為110V

B.電壓表的示數(shù)為44V

C.R處出現(xiàn)火警時(shí),電流表示數(shù)減小

D.R處出現(xiàn)火警時(shí),電阻R0消耗的電功率增大

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