【題目】(1)如下圖所示為某同學所安裝的驗證牛頓第二定律的實驗裝置,在圖示狀態(tài)下,開始做實驗,該同學有裝置和操作中的主要錯誤是:(至少三項)

.__________________;.___________________;._______________________.

(2)某同學平衡摩擦力時是這樣操作的:將小車靜止地放在水平木板上,把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高,如圖(乙),直到小車由靜止開始沿木板向下滑動為止。請問這位同學的操作是否正確?如果不正確,應(yīng)當如何進行?答:__________________________________

(3)如果這位同學先如(2)中的操作,然后不斷改變對小車的拉力F,他得到M(小車質(zhì)量)保持不變情況下的a-F圖線是圖中的________(將選項代號的字母填在橫線上)。

(4)如圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:01、23、45、6是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點(圖中未標出,打點計時器頻率50Hz),計數(shù)點間的距離如圖所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=_______m/s2(保留三位有效數(shù)字).

(5)實驗中要進行質(zhì)量mM的選取,以下最合理的一組是_____

A.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g

B.M=400gm=20g40g、60g80g、100g、120g

C.M=200g,m=10g、15g、20g25g、30g、40g

D.M=200g,m=20g、40g、60g80g、100g120g

【答案】(1)①長木板右端墊高可以平衡摩擦力 ②電源應(yīng)該用6V交流電源 ③牽引小車的細線不與木板平行④開始實驗時,小車離打點計時器太遠。 (2)不正確,應(yīng)給小車一初速度,小車能勻速下滑 (3)C (4)0.496 (5)A

【解析】

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;根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大。

(1)錯誤之處有:①電源應(yīng)用交流電;②沒有平衡摩擦力;③小車應(yīng)靠近打點計時器端;④左端連接的細線應(yīng)與木板平行。

(2)不正確。平衡摩擦力的結(jié)果是不掛砂桶時,給小車一個初速度,小車能夠勻速下滑。題中小車由靜止開始沿木板向下滑動,做的是勻加速運動。

(3)不施加力時小車有加速度,根據(jù)牛頓第二定律,隨著拉力增大,小車的加速度逐漸增大。故選:C

(4)由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出,所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s,

設(shè)0到1之間的距離為x1,以后各段分別為x2、x3、x4、x5、x6

根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:

x4x1=3a1T2

x5x2=3a2T2

x6x3=3a3T2

為了更加準確的求解加速度,我們對三個加速度取平均值,得:

a= (a1+a2+a3)

即小車運動的加速度計算表達式為:a=×102m/s2=0.496m/s2

(5)本實驗要求砂桶和砂子質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量,所以A組數(shù)據(jù)比較合理,故選:A

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】地球同步衛(wèi)星軌道半徑約為地球半徑的6.6倍,設(shè)月球密度與地球相同,則繞月球表面附近做圓周運動的探月探測器的運行周期約為( 。

A. 1h B. 1.4h C. 6.6h D. 24h

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個內(nèi)外側(cè)均光滑的半圓柱槽置于光滑的水平面上.槽的左側(cè)有一豎直墻壁,F(xiàn)讓一小球(可視為質(zhì)點)自左端槽口A點的正上方從靜止開始下落,與半圓槽相切并從A點進入槽內(nèi),則下列說法正確的是

A. 小球離開右側(cè)槽口以后,將做豎直上拋運動

B. 小球在槽內(nèi)運動的全過程中,只有重力對小球做功

C. 小球在槽內(nèi)運動的全過程中,小球與槽組成的系統(tǒng)機械能不守恒

D. 小球在槽內(nèi)運動的全過程中小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量不守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,真空中的、、四個點在一條直線上,。如果只在點放一電荷量為的點電荷,點的場強為。若再將一個電荷量為的點電荷放在點,則

A. 點的場強為,方向水平向右

B. C點的場強為,方向水平向左

C. 段中點的場強為零

D. 、兩點的場強相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩塊水平放置的帶電平行金屬板間有豎直向上的勻強電場.一個質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴以初速度v0進入電場,并在電場中沿直線運動了一段時間,空氣阻力不計,則(  )

A. 該油滴帶負電

B. 在這段時間內(nèi)電場力所做的功大于油滴重力勢能的變化

C. 在這段時間內(nèi)油滴的機械能保持不變

D. 在這段時間內(nèi)油滴的動能保持不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】A、B兩球沿一直線運動并發(fā)生正碰,如圖所示為兩球碰撞前后的位移時間圖象.a(chǎn)、b分別為A、B兩球碰前的位移圖象,C為碰撞后兩球共同運動的位移圖象,若A球質(zhì)量是m=2kg,則由圖象判斷下列結(jié)論正確的是()

A. A、B碰撞前的總動量為3kgm/s B. 碰撞時A對B所施沖量為﹣4Ns

C. 碰撞前后A的動量變化為4kgm/s D. 碰撞中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動能為10J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于分力和合力的說法正確的是( 。

A. 分力與合力同時作用在物體上

B. 分力同時作用在物體上時產(chǎn)生的效果與合力單獨作用在物體上時產(chǎn)生的效果相同

C. 合力總是大于分力

D. 合力F的大小隨分力、間夾角的增大而減小,合力可能大于、等于或小于分力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是某中學科技小組制作的利用太陽能驅(qū)動小車的裝置。當太陽光照射到小車上方的光電板時,光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動機帶動小車前進.若小車在平直的公路上以初速度開始加速行駛,經(jīng)過時間 t前進了L的位移,達到最大速度,設(shè)此過程中電動機輸出功率恒為額定功率P,在達到最大速度的過程中,根據(jù)以上條件可求出的物理量是( )

A. 小車受到的阻力

B. 小車運動的最大速度

C. 電動機對外所做的功

D. 小車克服摩擦力做的功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,將質(zhì)量m0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上,圓環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑,圓環(huán)與桿間動摩擦因數(shù)μ0.8,對圓環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)與桿夾角為θ斜右上的拉力F。

1)當θ53°使圓環(huán)以a4.4m/s2的加速度沿桿運動,求F的大。ㄈsin53°=0.8cos53°=0.6

2)拉力F變?yōu)榕c桿夾角為α斜右下。當α達某一角度后,無論拉力F多大都拉不動圓環(huán),求此時α最小值的正切。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案