【題目】裝有拉力傳感器的輕繩，一端固定在光滑水平轉(zhuǎn)軸O，另一端系一小球，空氣阻力可以忽略。設(shè)法使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(如圖甲)，通過拉力傳感器讀出小球在最高點(diǎn)時繩上的拉力大小是，在最低點(diǎn)時繩上的拉力大小是。某興趣小組的同學(xué)用該裝置測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?/span>

（1）小明同學(xué)認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)中必須測出小球的直徑，于是他用螺旋測微器測出了小球的直徑，如圖乙所示，則小球的直徑d=_______mm。

（2）小軍同學(xué)認(rèn)為不需要測小球的直徑。他借助最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的拉力，再結(jié)合機(jī)械能守恒定律即可求得。小軍同學(xué)還需要測量的物理量有__________(填字母代號)。

A．小球的質(zhì)量m

B．輕繩的長度

C．小球運(yùn)動一周所需要的時間T

（3）根據(jù)小軍同學(xué)的思路，請你寫出重力加速度g的表達(dá)式____________。

【答案】 5.693-5.697 A

【解析】試題分析：螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀，固定部分每個刻度為0.5mm，可動部分每個刻度單位為0.01mm；根據(jù)牛頓第二定律，在最低點(diǎn)與最高點(diǎn)列出合力提供向心力的表達(dá)式，再結(jié)合機(jī)械能守恒定律，即可求解．

（1）螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)5.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×19.5=0.195mm，所以最終讀數(shù)為：固定刻度讀數(shù)+可動刻度讀數(shù)=5.5mm+0.195mm=5.695mm．

（2、3）由牛頓第二定律，在最高點(diǎn)，則有，而在最低點(diǎn)，則有：；再依據(jù)機(jī)械能守恒定律，則有： ，聯(lián)立上式，解得，因此已知最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的拉力，小軍同學(xué)還需要測量的物理量有小球的質(zhì)量m，故A正確，BC錯誤；根據(jù)小軍同學(xué)的思路，重力加速度g的表達(dá)式為；

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面體靜止粗糙的水平地面上，斜面體上有一小滑塊A沿斜面以加速度a1勻加速下滑，若在A上再放上一個質(zhì)量為 m 的物體，它們一起下滑的加速度為a2，若在A上加一個豎直向下的壓力F，且F=mg，此時A的加速度為a3，則a1、a2、a3關(guān)系正確的是（　�。�

A. a1=a2=a3 B. a1≠a2≠a3 C. a2=a3＞a1 D. a1=a2＜a3

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】航空母艦上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng)。已知飛機(jī)在跑道上加速時能產(chǎn)生的最大加速度為5.0m/s2，當(dāng)飛機(jī)的速度達(dá)到50m/s時才能離開航空母艦起飛．設(shè)航空母艦處于靜止?fàn)顟B(tài)．問：

（1）若要求該飛機(jī)滑行160m后起飛，彈射系統(tǒng)必須使飛機(jī)具有的初速度至少多大？

（2）若航空母艦上不裝彈射系統(tǒng)，要求該飛機(jī)仍能從此艦上正常起飛，問該艦甲板至少應(yīng)多長？

（3）若航空母艦上不裝彈射系統(tǒng)，設(shè)航空母艦甲板長為160m，為使飛機(jī)仍能從此艦上正常起飛，這時可以先讓航空母艦沿飛機(jī)起飛方向以某一速度勻速航行，則這個速度至少多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圓環(huán)形導(dǎo)體線圈a平放在水平桌面上，在 a 的正上方固定一豎直螺線管 b ，二者軸線重合，螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路。若將滑動變阻器的滑片 P 向上滑動，下面的說法中正確的是 ( )

A. 穿過線圈 a 的磁通量變大

B. 線圈 a 有擴(kuò)張的趨勢

C. 線圈 a 中將產(chǎn)生俯視順時針方向的感應(yīng)電流

D. 線圈a對水平桌面的壓力FN將增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計了如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置探究“加速度與力的關(guān)系”已知小車的質(zhì)量為M，砝碼盤的質(zhì)量為，打點(diǎn)計時器使用的交流電頻率f=50Hz.

(1)探究方案的正確實(shí)驗(yàn)步驟是_____________________.

A.將小車緊靠打點(diǎn)計時器，接通電源后放開小車，得到一條打點(diǎn)清晰的紙市由紙帶水得小車的加速度a；

B.調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下做勻速運(yùn)動；

C.重新掛上細(xì)繩和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m，重復(fù)多次，得到多組m、a；

D.圖甲安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；

E.取下細(xì)繩和砝碼盤，記錄砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m；

(2）記錄數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)分析：

①實(shí)驗(yàn)中打出的其中一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可求得小車的加速度a=_____m/s.(保留1位有效數(shù)字)

②實(shí)驗(yàn)小組認(rèn)為小車受到的合外力F=mg，根據(jù)記錄數(shù)據(jù)和紙帶，將計算得到的合外力和加速度填入設(shè)計的表中(表略).

③建立a-F坐標(biāo)系，利用②中得到的表中數(shù)據(jù)描點(diǎn)得到如圖丙所示的圖線.根據(jù)圖線，可得出：結(jié)論“小車加速度a與外力F成正比”是__________(選填“成立”或“不成立”)的.已知圖線延長線與橫軸的交點(diǎn)A的坐標(biāo)是(-0.08，0)，由此可知，______(填實(shí)驗(yàn)中有關(guān)物理量的名稱)等于0.08N.(已知數(shù)據(jù)測量是準(zhǔn)確的)

(3)如果認(rèn)為小車受到的合外力等于砝碼盤和砝碼的總重力，即F=(+m)g.實(shí)驗(yàn)中是否要求陸碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量?_________(選填“是”或“否”).

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一振動周期為T，位于x=0處的波源從平衡位置開始沿y軸正反方向做簡諧運(yùn)動，該波源產(chǎn)生的簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速為v，關(guān)于在處的質(zhì)點(diǎn)P，下列說法正確的是 （　�。�

A. 質(zhì)點(diǎn)P振動周期為T，速度的最大值為v

B. 若某時刻質(zhì)點(diǎn)P的速度方向沿y軸負(fù)方向，則該時刻波源速度方向沿y軸正方向

C. 質(zhì)點(diǎn)P開始振動的方向沿Y軸正方向

D. 當(dāng)P開始振動后，若某時刻波源在波峰，則質(zhì)點(diǎn)P一定在波谷

E. 若某時刻波源在波谷，則質(zhì)點(diǎn)P也一定在波谷

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面上靜止一輛小車，在酒精燈燃燒一段時間后塞子噴出．下列說法正確的是（　�。�

A. 由于塞子的質(zhì)量小于小車質(zhì)量，噴出時塞子受到的沖擊力將大于小車受到的沖擊力

B. 由于塞子的質(zhì)量小于小車質(zhì)量，噴出時塞子受到的沖擊力將小于小車受到的沖擊力

C. 塞子噴出瞬間小車對水平面的壓力大于小車自身的重力

D. 若增大試管內(nèi)水的質(zhì)量則可以增大小車的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系時,采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小車及車中的砝碼質(zhì)量用M`表示,盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點(diǎn)計時器打出的點(diǎn)計算出:

①當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足 __時,才可以認(rèn)為繩子對小車?yán)Υ笮〉扔诒P和砝碼的重力.

②一組同學(xué)在先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量一定,探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,以下做法錯誤的是:（_______）

A.平衡摩擦力時,應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上

B.每次改變小車的質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力

C.實(shí)驗(yàn)時,先放開小車,再接通打點(diǎn)計時器電源

D.小車運(yùn)動的加速度可用天平測出m以及小車質(zhì)量M,直接用公式求出.

③如圖所示，是某同學(xué)由打點(diǎn)計時器得到的表示小車運(yùn)動過程的一條清晰紙帶，如果用S1、S2、S3、S4、S5、S6 來表示各相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間的距離由這些已知數(shù)據(jù)計算：該勻變速直線運(yùn)動的加速度的表達(dá)式為a=____________。其大小為a=_____m/s2，與紙帶上D點(diǎn)相對應(yīng)的瞬時速度v=_________ m/s。（答案均要求保留3位有效數(shù)字，相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間有4個點(diǎn)未畫出）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖示真空中a、b、c、d四點(diǎn)共線且等距．先在a點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷+Q，測得b點(diǎn)場強(qiáng)大小為E．若再將另一點(diǎn)電荷+2Q放在d點(diǎn)時，則（　�。�

A. b點(diǎn)場強(qiáng)大小為9/4 E

B. c點(diǎn)場強(qiáng)大小為7/4 E

C. 若將電子從b點(diǎn)移動到C點(diǎn)其電勢能不變

D. b點(diǎn)電勢比c點(diǎn)電勢高

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同步練習(xí)冊答案