11.為了探究受到空氣阻力時,物體運動速度隨時間的變化規(guī)律,某同學(xué)采用了“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實驗裝置(如圖所示).實驗時,平衡小車與木板之間的摩擦力后,在小車上安裝一薄板,以增大空氣對小車運動的阻力.

(1)往砝碼盤中加入一小砝碼,在釋放小車之前(選填“之前”或“之后”)接通打點計時器的電源,在紙帶上打出一系列的點.
(2)從紙帶上選取若干計數(shù)點進(jìn)行測量,得出各計數(shù)點的時間t與速度v的數(shù)據(jù)如下表:
時間/s00.501.001.502.002.50
速度/m•s-10.120.190.230.260.280.29
請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出小車的v-t圖象.
(3)通過對實驗結(jié)果的分析,該同學(xué)認(rèn)為:隨著運動速度的增加,小車所受的空氣阻力將變大,你是否同意他的觀點?同意,在v-t圖象中,速度越大時,加速度越小,小車受到的合力越小,則小車受空氣阻力越大..

分析 本題以探究運動物體所受空氣阻力與速度的關(guān)系實驗為背景,考查對基本實驗(探究加速度與力的關(guān)系)變通與創(chuàng)新能力.實驗原理是牛頓第二定律.利用題中數(shù)據(jù)可建立v-t圖象,由v-t圖象可得到不同速度時的加速度,再由牛頓第二定律可得到不同速度時的空氣阻力,這就可以直到空氣阻力與速度的關(guān)系.

解答 解:(1)平衡了小車與木板間的阻力后,在小車上安裝一薄板,以增大空氣對小車運動的阻力.往砝碼盤中加入一小砝碼,在釋放小車之前接通打點計時器的電源,在紙帶上打出一系列的點.
(2)合理選取坐標(biāo)刻度,盡可能使圖象“充滿”坐標(biāo)平面,利用題中所給數(shù)據(jù)描點連線,得到小車的v-t圖象如圖所示.

(3)由小車的v-t圖象可知,隨小車速度的增大,其加速度(圖象斜率)變小,由牛頓第二定律可知,小車所受合外力隨速度增大而減。捎谛≤囁芾Υ笮∫欢ǎΣ亮σ呀(jīng)平衡掉,所以合力減小必是由空氣阻力增大引起的.所以,隨著運動速度的增加,小車所受的空氣阻力將變大.該同學(xué)的觀點正確.
故答案為:(1)之前
(2)如圖所示
(3)同意,在v-t圖象中,速度越大時,加速度越小,小車受到的合力越小,則小車受空氣阻力越大.

點評 本題以探究運動物體所受空氣阻力與速度的關(guān)系實驗為背景,考查對基本實驗(探究加速度與力的關(guān)系)變通與創(chuàng)新能力,所以我們要對書本上的實驗問題掌握到位.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,物體A、B、C質(zhì)量分別為m、2m、4m,A與天花板間,B與C之間用輕彈簧連接,當(dāng)系統(tǒng)平衡后,突然將A、B間繩燒斷,在繩斷的瞬間,A、B、C的加速度分別為(以向下的方向為正方向)( 。
A.g,g,gB.-5g,-2g,0C.-6g,3g,0D.-g,3g,g

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

2.如圖所示,平行板電容器的兩個極板A、B分別接在電壓為60V的恒壓電源上,兩極板間距為3cm,電容器帶電荷量為6×10-8C,A極板接地.求:
(1)平行板電容器的電容;
(2)平行板電容器兩板之間的電場強(qiáng)度;
(3)距B板2cm的M點處的電勢.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.關(guān)于電勢差和電場力做功的說法中,正確的是( 。
A.電勢差是矢量,電場力做的功是標(biāo)量
B.在兩點間被移動的電荷的電荷量越少,則兩點間的電勢差越大
C.在兩點間移動電荷,電場力不做功,則兩點間的電勢差為零
D.在兩點間移動電荷時,電場力做正功,則兩點間的電勢差大于零

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖,A、B兩球質(zhì)量相等,光滑斜面的傾角為θ,圖甲中,A、B兩球用輕彈簧相連,圖乙中A、B兩球用輕質(zhì)桿相連,系統(tǒng)靜止時,擋板C與斜面垂直,彈簧、輕桿均與斜面平行,則在突然撤去擋板的瞬間( 。
A.圖甲中A球的加速度為零
B.圖乙中兩球加速度均為gsin θ
C.圖乙中輕桿的作用力一定不為零
D.圖甲中B球的加速度是圖乙中B球加速度的2倍

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

16.如果把q=1.0×10-8 C的電荷從無窮遠(yuǎn)(電勢為零)移到電場中的A點,需要克服靜電力做功W=1.2×10-4J,那么,A點的電勢是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

3.某同學(xué)為探究加速度與合外力的關(guān)系,設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置.一端帶有定滑輪的長木板固定在水平桌面上,用輕繩繞過定滑輪及輕滑輪將小車與彈簧測力計相連.實驗中改變懸掛的鉤碼個數(shù)乾地多次測量,記錄彈簧測力計的求數(shù)F,并利用紙帶計算出小車對應(yīng)的加速度a.

(1)實驗中鉤碼的質(zhì)量可以不需要遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,其原因是C.
A.小車所受的拉力與鉤碼的重力無頭
B.小車所受的拉力等于鉤碼重力的一半
C.小車所受的拉力可由彈簧測力計直接測出
(2)圖乙是實驗得到的某條紙帶的一分部.已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz,由紙帶數(shù)據(jù)求出小車的加速度a=0.75m/s2
(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出小車的加速度a與彈簧測力計示數(shù)F的關(guān)系圖象,圖丙中最符合本實驗實際情況的是B.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

20.如圖所示,光滑斜面BC是半圓ACB的一條弦,直徑AB垂直于光滑水平面BD,大小可忽略的小滑塊從A點自由下落到B點的時間為2秒,斜面DE足夠長,其與小滑塊間的動摩擦因數(shù)為0.5,圖中α=60°,β=37°,現(xiàn)將小滑塊從斜面上C點由靜止釋放,滑塊經(jīng)過B、D兩點時的能量損失可以忽略,以滑塊經(jīng)過D點開始計時,求滑塊經(jīng)過DE斜面上的F點的時間,已知DF間距離為1.8m.(sin37°=0.6,cos37°=0.8g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.下列關(guān)于點電荷的說法中,正確的是(  )
A.點電荷就是體積足夠小的電荷
B.點電荷是電荷量和體積都很小的帶電體
C.根據(jù)F=k$\frac{{Q}_{1}{Q}_{2}}{{r}^{2}}$可知,當(dāng)r→0時,F(xiàn)→∞
D.靜電力常量的數(shù)值是由實驗得到的

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同步練習(xí)冊答案