【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”實驗中(如圖1):
(1)為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應采取做法是
A.將不帶滑輪的木板一端適當墊高,使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動
B.將不帶滑輪的木板一端適當墊高,使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運動
C.將不帶滑輪的木板一端適當墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動
D.將不帶滑輪的木板一端適當墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運動
(2)為了減小實驗誤差,鉤碼的質(zhì)量應 (填“遠大于”、“遠小于”或“等于”)小車的質(zhì)量;每次改變小車質(zhì)量(或鉤碼質(zhì)量)時, (填“需要”或“不需要”)重新平衡摩擦力.
(3)某同學在平衡摩擦力時把木板的一端墊得過高,所得的a﹣F圖象為圖2中的 ;
(4)本實驗所采用的科學方法是:
A.理想實驗法
B.等效替代法
C.控制變量法
D.建立物理模型法.
【答案】(1)C;(2)遠小于;不需要(3)C(4)C
【解析】試題分析:解決實驗問題首先要掌握該實驗原理,了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項,了解平衡摩擦力的方法;
根據(jù)牛頓第二定律,求出小車實際的拉力大小,然后和mg進行比較,可以得出結(jié)論.
解:(1)將不帶滑輪的木板一端適當墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動,以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消,那么小車的合力就是繩子的拉力.
故選:C.
(2)根據(jù)牛頓第二定律得:
對m:mg﹣F拉=ma
對M:F拉=Ma
解得:F拉=
當m<<M時,即當鉤碼的總重力要遠小于小車的重力,繩子的拉力近似等于鉤碼的總重力.
每次改變小車質(zhì)量(或鉤碼質(zhì)量)時,不需要重新平衡摩擦力.
(3)把木板的一端墊得過高時,沒有掛上重物,物體就有加速度了,即F=0時,加速度不為零,故C正確;
故選:C.
(4)該實驗是探究加速度與力、質(zhì)量的三者關系,研究三者關系必須運用控制變量法,故ABD錯誤,C正確.
故選:C.
故答案為:(1)C;(2)遠小于;不需要(3)C(4)C
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【題目】如圖所示xoy平面內(nèi),y≥5cm和y<0的范圍內(nèi)存在勻強磁場,磁場方向垂直紙面向里,磁感應強度均為B=1.0T,一個質(zhì)量為m=1.6×10﹣15kg,帶電量為q=1.6×10﹣7C的帶電粒子,從坐標原點O以v0=5.0×105m/s的速度沿與x軸成30°角的方向斜向上射出,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)恰好從x軸上的Q點飛過,經(jīng)過Q點時的速度方向也斜向上(不計重力,π=3.14,計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字),求:
(1)粒子從O到運動到Q所用的最短時間;
(2)粒子從O到運動到Q點的所通過的路程.
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【題目】如圖所示,一位同學做飛鏢游戲,已知圓盤的直徑為d,飛鏢距圓盤為L,且對準圓盤上邊緣的A點水平拋出,初速度為v0 , 飛鏢拋出的同時,圓盤以垂直圓盤過盤心O的水平軸勻速轉(zhuǎn)動,角速度為ω.若飛鏢恰好擊中A點,則下列關系正確的是( )
A.dv02=L2g
B.ωL=π(1+2n)v0 , (n=0,1,2,3…)
C.v0=ω
D.dω2=gπ2(1+2n)2 , (n=0,1,2,3…)
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【題目】駕駛證考試中的路考,在即將結(jié)束時要進行目標停車,考官會在離停車點不遠的地方發(fā)出指令,要求將車停在指定的標志桿附近,終點附近的道路是平直的,依次有編號為A、B、C、D、E的五根標志桿,相鄰桿之間的距離△L=16.0m.一次路考中,學員甲駕駛汽車,學員乙坐在后排觀察并記錄時間.假設在考官發(fā)出目標停車的指令前,汽車是勻速運動的,當學員乙經(jīng)過O點考官發(fā)出指令:“在D標志桿目標停車”,發(fā)出指令后,學員乙立即開始計時,學員甲需要經(jīng)歷△t=0.5s的反應時間才開始剎車,開始剎車后汽車做勻減速直線運動,直到停止.學員乙記錄下自己經(jīng)過B、C桿時的時刻tB=5.50s,tC=7.50s.已知O、A間的距離LOA=69m.求:
(1)剎車前汽車做勻速運動的速度大小v0及汽車開始剎車后做勻減速直線運動的加速度大小a;
(2)汽車停止運動時學員乙離D的距離.
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【題目】如圖所示電路中,定值電阻R大于電源內(nèi)阻r,當滑動變阻器滑動端 向右滑動后,理想電流表A1、A2、A3的示數(shù)變化量的絕對值分別為△I1、△I2、△I3 , 理想電壓表示數(shù)變化量的絕對值為△U,下列說法中正確的是( )
A.電流表A2的示數(shù)一定變小
B.電壓表V的示數(shù)一定增大
C.△I3一定大于△I2
D.△U與△I1比值一定小于電源內(nèi)阻r
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【題目】如圖(甲)所示,平行光滑金屬導軌水平放置,兩軌相距L=0.4m,導軌一端與阻值R=0.3Ω的電阻相連,導軌電阻不計.導軌x>0一側(cè)存在沿x方向均勻增大的恒定磁場,其方向與導軌平面垂直向下,磁感應強度B隨位置x變化如圖(乙)所示.一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻r=0.1Ω的金屬棒置于導軌上,并與導軌垂直,棒在外力F作用下從x=0處以初速度v0=2m/s沿導軌向右變速運動,且金屬棒在運動過程中受到的安培力大小不變.下列說法中正確的是( )
A.金屬棒向右做勻減速直線運動
B.金屬棒在x=1 m處的速度大小為0.5m/s
C.金屬棒從x=0運動到x=1m過程中,外力F所做的功為﹣0.175 J
D.金屬棒從x=0運動到x=2m過程中,流過金屬棒的電量為2C
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【題目】如圖所示,兩條間距為d,表面光滑的平行金屬導軌M、N,導軌平面與水平面的傾角為θ,導軌的一端有一電池組與M、N相連,整個裝置處在方向豎直向下、磁感強度為B的勻強磁場中.現(xiàn)將一質(zhì)量為m的水平金屬棒PQ與軌道垂直地置于導軌上,這時兩導軌與金屬棒在回路中的電阻值為R,PQ棒剛好處于靜止狀態(tài).設電池組的內(nèi)阻為r,試計算電池組的電動勢E,并標明極性.
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【題目】小型交流發(fā)電機中,矩形金屬線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生的感應電動勢與時間呈正弦函數(shù)關系,如圖所示.此線圈與一個R=10Ω的電阻構(gòu)成閉合電路,不計電路的其他電阻.下列說法正確的是( )
A.交變電流的周期為0.125 s
B.交變電流的頻率為8 Hz
C.交變電流的有效值為 A
D.交變電流的最大值為4 A
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【題目】某實驗小組為了測量某電池組的電動勢和內(nèi)阻,設計了如圖甲所示的實驗電路,圖甲中電流表G的滿偏電流Ig=100mA,內(nèi)阻Rg=5Ω,R0是阻值為3.0Ω的定值電阻,R是最大阻值為10Ω的滑動變阻器,電壓表內(nèi)阻很大.
(1)由于電流表G的量程太小,故該學習小組欲將電流表G量程擴大為0﹣0.6A,則需要并聯(lián)的定值電阻的阻值R1=Ω.
(2)該學習小組利用測得的電壓表的示數(shù)U和電流表G的示數(shù)I,作出了如圖乙所示的I﹣U圖象,則該電池組的電動勢E=V,內(nèi)阻r=Ω.
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