【題目】為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小車總質(zhì)量用M表示(乙圖中M包括小車與傳感器,丙圖中M包括小車和與小車固連的滑輪),鉤碼總質(zhì)量用m表示。

(1) .為便于測(cè)量合外力的大小,并得到小車總質(zhì)量一定時(shí),小車的加速度與所受合外力成正比的結(jié)論,下列說(shuō)法正確的是____

A.三組實(shí)驗(yàn)中只有甲需要平衡摩擦力

B.三組實(shí)驗(yàn)都需要平衡摩擦力

C.三組實(shí)驗(yàn)中只有甲需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量M的條件

D.三組實(shí)驗(yàn)都需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量M的條件

(2) .圖丁是用圖甲裝置中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶的一部分,OA、B、C、DE為紙帶上六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),加速度大小用a表示。則OD間的距離為________cm。圖戊是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的st2圖線(s為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至同一起點(diǎn)的距離),則加速度大小a________m/s2(保留3位有效數(shù)字)。

(3) .若乙、丙兩位同學(xué)發(fā)現(xiàn)某次測(cè)量中力傳感器和彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)相同,通過(guò)計(jì)算得到小車加速度均為a,g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣,則乙、丙兩位同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)所用小車總質(zhì)量之比為__________。

【答案】BC; 1.20; 0.933; 1:2;

【解析】

(1) 根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,即可判定是否需要平衡摩擦力,及確定所掛鉤碼的總質(zhì)量m與小車的總質(zhì)量M的關(guān)系;

(2) 由圖示刻度尺求出OD間的距離,應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式可以求出圖象的函數(shù)表達(dá)式,然后求出加速度;

(3)根據(jù)牛頓第二定律,結(jié)合動(dòng)滑輪的拉力是測(cè)力計(jì)的示數(shù)2倍,從而即可求解。

(1) A、B項(xiàng):為便于測(cè)量合外力的大小,甲圖通過(guò)鉤碼的總質(zhì)量對(duì)應(yīng)的重力即為合外力,

而乙圖是力傳感器的示數(shù),丙圖則是測(cè)力計(jì)的2倍,因此它們都必須平衡摩擦力,故A錯(cuò)誤,B正確;

C、D項(xiàng):由于甲圖通過(guò)鉤碼的總質(zhì)量對(duì)應(yīng)的重力即為合外力,因此三組實(shí)驗(yàn)中只有甲需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量M的條件,故C正確,D錯(cuò)誤。

故選:BC。

(2) 由圖示刻度尺可知,OD間的距離為:2.20cm-1.00cm=1.20cm;

小車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),則: 由圖示圖象可知:,則a=2k=2 ;

(3) 乙、丙兩位同學(xué)發(fā)現(xiàn)某次測(cè)量中力傳感器和測(cè)力計(jì)讀數(shù)相同,且通過(guò)計(jì)算得到小車加速度均為a,

根據(jù)牛頓第二定律,則有:F=Ma,2F=Ma;

因此乙、丙兩人實(shí)驗(yàn)時(shí)所用小車總質(zhì)量之比為1:2;

由牛頓第二定律,對(duì)砝碼研究,則有mg-F=ma,

mg-F=m2a,

解得,m:m=1:2。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】人造衛(wèi)星a的圓形軌道離地面高度為h,地球同步衛(wèi)星b離地面高度為HhH.兩衛(wèi)星共面且旋轉(zhuǎn)方向相同,某時(shí)刻衛(wèi)星a恰好出現(xiàn)在赤道上某建筑物c的正上方,設(shè)地球赤道半徑為R,地面重力加速度為g,則

A. a、b線速度大小之比為

B. ac角速度之比為

C. b、c向心加速度大小之比

D. a下一次通過(guò)c正上方所需時(shí)間等于

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑的水平地面上有一長(zhǎng)木板B,物塊A放置在B上面,二者均處于靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)以恒定的外力FB,AB發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),且A、B都向前(相對(duì)地面)移動(dòng)了一段距離。設(shè)B足夠長(zhǎng),則在此過(guò)程中,以下說(shuō)法正確的是(

A. 外力F做的功等于B的動(dòng)能增量與B克服摩擦力所做的功之和

B. 外力F做的功等于AB的動(dòng)能增量之和

C. B對(duì)A的摩擦力做正功,A對(duì)B的摩擦力做負(fù)功

D. 滑動(dòng)摩擦力對(duì)AB做功的絕對(duì)值一定是相等的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法中正確的是(

A. 根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義式B=F/IL可知,磁感應(yīng)強(qiáng)度BF成正比,與IL成反比

B. 一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場(chǎng)力作用,該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零

C. 穿過(guò)一個(gè)單匝線圈的磁通量始終保持每秒鐘均勻地減少了2Wb,則線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒減少2V

D. 感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原磁通量的變化

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示裝置中,ab、cd桿原來(lái)均靜止,當(dāng)ab桿在外力作用下向右加速運(yùn)動(dòng),cd桿保持靜止,忽略閉合鐵芯漏磁,則下列說(shuō)法不正確的是(   )

A. ab桿中感應(yīng)電流方向是從aba端電勢(shì)高于b

B. 線圈L2的磁通量增大

C. cd桿中感應(yīng)電流方向是從cd

D. cd桿受到水平向右的安培力的作用

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊AB,它們的質(zhì)量分別為mA、mB,彈簧的勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)開(kāi)始用一恒力F沿斜面方向拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng),求物塊B剛要離開(kāi)C時(shí)物塊A受到的合外力和從開(kāi)始到此時(shí)物塊A的位移d.(重力加速度為g

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,直線MN上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),電子1從磁場(chǎng)邊界上的a點(diǎn)垂直MN和磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng),經(jīng)t1時(shí)間從b點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)。之后電子2也由a點(diǎn)沿圖示方向以相同速率垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng),經(jīng)t2時(shí)間從a、b連線的中點(diǎn)c離開(kāi)磁場(chǎng),則

A. 3B. 2C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,兩相互平行的光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌間距L=0.5 m,左端接有電阻R=3 Ω,豎直向下的磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示.開(kāi)始導(dǎo)體棒CD靜止在導(dǎo)軌上的x=0處,現(xiàn)給導(dǎo)體棒一水平向右的拉力,使導(dǎo)體棒1 m/s2的加速度沿x軸勻加速運(yùn)動(dòng),已知導(dǎo)體棒質(zhì)量為2 kg,電阻為2 Ω,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,其余電阻不計(jì),求:

(1)拉力隨時(shí)間變化的關(guān)系式;

(2)當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到x=4.5 m處時(shí)撤掉拉力,此時(shí)導(dǎo)體棒兩端的電壓,此后電阻R上產(chǎn)生的熱量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量一種合金的電阻率。

(1)用螺旋測(cè)微器量合金絲的直徑,讀數(shù)如圖所示,可讀出合金絲的直徑為 mm;

(2)現(xiàn)有電源(E=4V,內(nèi)阻可不計(jì)),滑動(dòng)變阻器(0~50Ω),電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約為1Ω),電壓表(0~3V,內(nèi)阻約為3KΩ),開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干。該同學(xué)分別用電流表的兩種不同接法測(cè)量合金絲的電阻,記錄兩組不同的數(shù)據(jù)如下:

實(shí)驗(yàn)一

序號(hào)

1

2

3

4

5

6

電壓U(V)

0.80

1.20

1.60

2.20

2.50

2.80

電流I(A)

0.10

0.15

0.20

0.27

0.31

0.35

實(shí)驗(yàn)二

序號(hào)

1

2

3

4

5

6

電壓U(V)

0.80

1.20

1.60

2.20

2.50

2.80

電流I(A)

0.09

0.13

0.18

0.24

0.28

0.31

由數(shù)據(jù)可知,該同學(xué)采用滑動(dòng)變阻器的 接法(填限流式分壓式);

由數(shù)據(jù)可知,利用 (填實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二)的數(shù)據(jù)計(jì)算所得結(jié)果更接近合金絲電阻的真實(shí)值。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案