4.某同學(xué)利用如圖1所示的實驗裝置探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系.
(1)實驗中,需要平衡小車所受的阻力.在不掛細(xì)繩和砂桶的情況下,改變木板的傾斜程度,當(dāng)小車能拖動紙帶沿木板做勻速直線運(yùn)動(選填“勻速直線運(yùn)動”或“勻變速直線運(yùn)動”)時,說明已平衡了小車所受的阻力.
(2)實驗中,保持砂桶質(zhì)量不變,改變小車的質(zhì)量,測量小車運(yùn)動的加速度.如圖2所示為該同學(xué)某次實驗中打出紙帶的一部分,紙帶上的A、B、C為三個相鄰的計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔T=0.10s,A、B間的距離x1=6.00cm,B、C間的距離x2=6.40cm,則小車的加速度a=0.40m/s2

分析 (1)明確平衡摩擦力的意義,知道如何判斷是否已平衡摩擦力;
(2)勻變速直線運(yùn)動相鄰相等的時間內(nèi)位移之差為定值,即△x=aT2進(jìn)行分析,即可求得加速度的數(shù)值.

解答 解:(1)只要改變木板的傾斜程度,當(dāng)小車能拖動紙帶沿木板做勻速直線運(yùn)動時,即說明小車受力平衡,此地摩擦力與重力的分力相互平衡;
(2)A、B間的距離x1=6.00cm=0.060m,B、C間的距離x2=6.40cm=0.0640m;
則由△x=aT2可得:
a=$\frac{{x}_{2}-{x}_{1}}{{T}^{2}}$=$\frac{0.0640-0.0600}{0.01}$=0.40m/s2
故答案為:(1)勻速直線運(yùn)動;(2)0.40.

點評 本題考查了探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系實驗的注意事項以及數(shù)據(jù)處理的方法,要注意明確實驗原理,知道如何平衡摩擦力以及如何驗證已正確平衡摩擦力,同時在求解加速度時要注意單位要統(tǒng)一用國際單位制.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

14.研究小組欲測一新材料制成的均勻圓柱體的電阻率.步驟如下:
(1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖1,由圖可知其長度為50.15mm;

(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖2,由圖2可知其直徑為0.1200cm;
(3)該同學(xué)想用伏安法測量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下:
待測圓柱體電阻R(阻值約為200歐)
電流表A1(量程0~4mA,內(nèi)阻約50Ω)     電流表A2(量程0~15mA,內(nèi)阻約30Ω)
電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約10kΩ)     電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約25kΩ)
直流電源E(電動勢3V,內(nèi)阻不計)
滑動變阻器R1(阻值范圍0~15Ω,允許通過的最大電流2.0A)
滑動變阻器R2(阻值范圍0~20kΩ,允許通過的最大電流0.5A)
開關(guān)S       
導(dǎo)線若干
電流表應(yīng)用A2,電壓表應(yīng)用V1,滑動變阻器應(yīng)用R1(填所用器材的代號)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.關(guān)于磁電式電流表,下列說法中正確的是(  )
A.電流表的工作原理是安培力對通電導(dǎo)線的加速作用
B.電流表的工作原理是安培力對通電導(dǎo)線的轉(zhuǎn)動作用
C.電流表指針的偏轉(zhuǎn)角與所通電流無關(guān)
D.電流表指針的偏轉(zhuǎn)角與所通電流成反比

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

12.某探究性學(xué)習(xí)小組欲探究光滑斜面上物體的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否有關(guān),實驗室提供如下器材:
A.表面光滑的長木板(長度為L)
B.小車
C.質(zhì)量為m的鉤碼若干個
D.方木塊(備用墊木板)
E.米尺
F.秒表
實驗過程:
第一步,在保持斜面傾角不變時,探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,實驗中,通過向小車放入鉤碼來改變物體質(zhì)量,只要測出小車由斜面頂端滑至底端所用時間t,就可以由公式a=求出a,某同學(xué)記錄了數(shù)據(jù)如a表所示:根據(jù)以上信息,我們發(fā)現(xiàn),在實驗誤差范圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時間不改變(填“改變”或“不改變”).
  質(zhì)量
時間
次數(shù)
MM+mM+2m
11.421.411.42
21.401.421.39
31.411.381.42
第二步,在物體質(zhì)量不變時,探究加速度與傾角的關(guān)系,實驗中通過改變方木塊墊放位置來調(diào)整長木板的傾角,由于沒有量角器,因此通過測量出木板頂端到水平面高度h,求出傾角α的正弦值sinα=$\frac{h}{L}$,某同學(xué)記錄了高度和加速度的對應(yīng)值,并在坐標(biāo)紙上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)后描點作圖如b,請根據(jù)他所作的圖線求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=10m/s2,進(jìn)一步分析可知,光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關(guān)系為控制變量法.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.2016年2月11日,美國的研究人員宣布探測到引力波.引力波是愛因斯坦廣義相對論中的一個重要預(yù)言.愛因斯坦認(rèn)為,任何物體加速運(yùn)動都會給時空帶來擾動,這種擾動向外傳播形成引力波.引力波的探測難度很大,因為只有質(zhì)量非常大的天體加速運(yùn)動時,才會產(chǎn)生較容易探測的引力波.由于引力波與宇宙中物質(zhì)的相互作用非常微弱,所以引力波在宇宙中幾乎無衰減地傳播.根據(jù)以上信息,下列說法正確的是( 。
A.引力波極容易被探測到
B.引力波在宇宙中傳播時會迅速衰減
C.只有質(zhì)量非常大的天體加速運(yùn)動,才能產(chǎn)生引力波
D.引力波的發(fā)現(xiàn)為愛因斯坦的廣義相對論提供了證據(jù)

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

4.在“伏安法測電阻”的實驗中,待測電阻Rx約為200Ω,電壓表V的內(nèi)阻約為2kΩ,電流表A的內(nèi)阻約為1Ω,測量電路如圖甲或圖乙所示,電阻測量值由公式${R_x}=\frac{U}{I}$計算得出,式中U與I分別為電壓表和電流表的示數(shù).若將圖甲和圖乙電路電阻的測量值分別記為Rx1和Rx2,則Rx1(選填“Rx1”或“Rx2”)更接近待測電阻的真實值;該測量值大于(選填“大于”、“等于”或“小于”)待測電阻的真實值.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一直角坐標(biāo)系xoy,x軸正方向為豎直向上.在該平面內(nèi)分布著與水平方向成45°角的勻強(qiáng)電場.將一質(zhì)童為m、帶電量為q的小球,以某一初速度從O點豎直向上拋出,它的軌跡恰好滿足拋物線方程y=kx2,且小球通過點P($\frac{1}{k}$,$\frac{1}{k}$).已知重力加速度為g.求:
(1)電場強(qiáng)度的大;
(2)小球拋出時的初速度大。
(3)若小球運(yùn)動到O點(圖中未標(biāo)出)時的動能是拋出時初動能的2倍,則它從點運(yùn)動到該點的過程中電勢能的變化量是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,固定的長直水平軌道MN與位于豎直平面內(nèi)的光滑半圓軌道相接,圓軌道半徑為R,PN恰好為該圓的一條豎直直徑.可視為質(zhì)點的物塊A和B緊靠在一起靜止于N處,物塊A 的質(zhì)量mA=2m,B的質(zhì)量mB=m,兩物塊在足夠大的內(nèi)力作用下突然分離,分別沿軌道向左、右運(yùn)動,物塊B恰好能通過P點.已知物塊A與MN軌道間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,求:
(1)物塊B運(yùn)動到P點時的速度大小vP
(2)兩物塊剛分離時物塊B的速度大小vB;
(3)物塊A在水平面上運(yùn)動的時間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖所示為某同學(xué)研究遠(yuǎn)距離輸電線電阻對電路影響的模擬電路,Tl、T2分別為理想的升壓變壓器和降壓變壓器,發(fā)電機(jī)的輸出電壓恒定不變,變壓器的變壓比不變,用戶的電阻為R0,當(dāng)用戶增多時(  )
A.電流表的示數(shù)變大B.電壓表的示數(shù)變小
C.發(fā)電機(jī)的輸出功率變小D.用戶消耗的功率變大

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同步練習(xí)冊答案