【題目】某探究小組用長木板、小車、光電門等如圖甲所示的裝置探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。
(1)實驗前先用游標卡尺測出安裝在小車上遮光條的寬度d。光電門記錄顯示遮光條通過光電門所花時間為Δt,則小車通過光電門時的速度v=______(用已知或測出的物理量字母表示);
(2)保證砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M。調(diào)節(jié)好裝置,木板保持水平,將小車由靜止釋放,讀出遮光條通過光電門A、B的時間分別為Δt1、Δt2,測出兩光電門間的距離為L,則小車的加速度a=______(用已知或測出的物理量字母表示);
(3)為了使加速度a的測量更準確,可采取下列哪些措施______。
A.加大小車的質(zhì)量M
B.適當減小遮光條的寬度d
C.適當減小砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量m
D.適當增大兩光電門間的距離為L
(4)改變小車質(zhì)量M,測出相應(yīng)的加速度,并重復此步驟多次,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出來的a—圖如圖乙所示,圖線不經(jīng)過坐標原點O的原因可能是______。
【答案】 BD 沒有平衡摩擦力或是平衡不足
【解析】
(1)[1]由速度定義知,小車通過光電門時的速度
(2)[2]根據(jù)
解得小車的加速度
(3)[3] AC.由加速度表達式可知,加大小車的質(zhì)量與適當減小砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量均對加速度a的測量沒有影響,故AC不符合題意;
B.為了使經(jīng)過擋光片時的平均速度更接近瞬時速度,應(yīng)適當減小遮光條的寬度。故B符合題意;
D.為減少相對誤差,應(yīng)使小車經(jīng)過兩個光電門時的速度差適當大些,故應(yīng)適當增大兩光電門間的距離。故D符合題意。
故填BD。
(4)[4]根據(jù)
可知若摩擦力為零,則a—圖線過坐標原點。若摩擦力不為零,則a—圖線不過坐標原點。所以圖線不經(jīng)過坐標原點O的原因可能是沒有平衡摩擦力或是平衡不足。
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【題目】某同學用實驗描繪小燈泡的伏安特性曲線。實驗可供選擇的器材有:小燈泡、電流表、電壓表、滑動變阻器、電源、開關(guān)和導線若干。
(1)請在圖甲虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖_________。
(2)描繪出了小燈泡的I-U圖線如圖乙,可知加在小燈泡兩端的電壓為1.4V時,小燈泡的電阻是_____Ω。
(3)如果把該小燈泡直接接在電動勢是2V、內(nèi)阻是8Ω的電源上組成閉合回路,則小燈泡的實際功率為_____W。
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【題目】如圖甲所示為測定輕彈簧勁度系數(shù)的裝置,被測彈簧一端固定于A點,另一端B用細繩繞過定滑輪掛鉤碼,旁邊豎直固定一最小刻度為毫米的刻度尺,當掛兩個鉤碼時,繩上的定點P對應(yīng)的刻度如圖乙中的虛線ab所示,再增加一個鉤碼后,P點對應(yīng)的刻度如圖乙中的虛線cd所示。已知每個鉤碼質(zhì)量50g,重力加速度g取9.8m/s2.則被測彈簧的勁度系數(shù)為________N/m。掛三個鉤碼時彈簧的形變量為________cm。(均保留三位有效數(shù)字)
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【題目】圖(a)為某同學組裝完成的簡易多用電表的電路圖。圖中E是電池;R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻,R6是可變電阻;表頭G的滿偏電流為250 μA,內(nèi)阻為480Ω.虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān),A端和B端分別于兩表筆相連。該多用電表有5個擋位,5個擋位為:直流電壓1V擋和5V擋,直流電流1mA擋和2.5mA擋,歐姆100Ω擋。
(1)關(guān)于R6的使用,下列說法正確的是_____
A.在使用多用電表之前,調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置
B.使用歐姆擋時,先將兩表筆短接,調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置
C.使用電流擋時,調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置
(2)某次測量時該多用電表指針位置如圖(b)所示。若此時B端是與“3”相連的,則讀數(shù)為_____Ω。
(3)根據(jù)題給條件可得R1+R2=_____Ω,R4=_____Ω。
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【題目】(18分)如圖所示,半徑R=0. 8m的光滑1/4圓弧軌道固定在光滑水平面上,軌道上方的A點有一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量m=1kg的小物塊。小物塊由靜止開始下落后打在圓弧軌道上的B點但未反彈,碰撞時間極短,此后小物塊將沿著圓弧軌道滑下。已知A點與軌道的圓心O的連線長也為R,且AO連線與水平方向的夾角為30°,C點為圓弧軌道的末端,緊靠C點有一質(zhì)量M=3kg的長木板,木板的上表面與圓弧軌道末端的切線相平,小物塊與木板間的動摩擦因數(shù),g取10m/s2。求:
(1)小物塊剛到達B點時的速度vB;
(2)小物塊沿圓弧軌道到達C點時對軌道壓力FC的大小;
(3)木板長度L至少為多大時小物塊才不會滑出長木板?
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【題目】一列復興號動車組共8節(jié)車廂,總重400噸,某一次它從靜止開始加速到360km/h用了400s。若把此過程看作是勻加速直線運動,g取10m/s2,求此過程中:
(1)列車的加速度大小;
(2)列車加速到360km/h的過程中走了多少公里;
(3)假設(shè)剛啟動階段列車阻力為車重的0.1倍,求此時列車的牽引力有多大。
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【題目】水平面上固定著傾角θ=37°的斜面,將質(zhì)量m=lkg的物塊A從斜面上無初速度釋放,其加速度a=3m/s2。經(jīng)過一段時間,物塊A與靜止在斜面上的質(zhì)量M=2kg的物塊B發(fā)生完全非彈性碰撞,之后一起沿斜面勻速下滑。已知重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,co37°=0.8,求
(1)A與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ1;
(2)B與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ2。
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【題目】一小孩坐在雪橇上,小孩和雪橇的總質(zhì)量為40kg,大人用40N的力拉雪橇,拉力的方向與水平面成37°角,假設(shè)此時雪橇與雪地間的阻力為20N,小孩和雪橇在水平雪地上由靜止開始做勻加速直線運動,求:
(1)小孩和雪橇運動時加速度的大小。
(2)雪橇運動2.4米時速度的大小。
(3)某同學認為:大人拉雪橇的力大于雪橇拉大人的力,所以雪橇向前運動。你同意他的觀點嗎?如果不同意,說明理由,并分析雪橇向前運動的原因。
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【題目】已知引力常量G和下列各組數(shù)據(jù),能計算出地球質(zhì)量的是
A.地球繞太陽運行的周期T及地球離太陽的距離r
B.月球繞地球運行的周期T及月球離地球的距離r
C.人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行的速度v及運行周期T
D.已知地球表面重力加速度g(不考慮地球自轉(zhuǎn))
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