12.如圖1所示,為探究“加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置,請(qǐng)完成以下問(wèn)題:

(1)本實(shí)驗(yàn)先保證小車(chē)質(zhì)量不變,探究加速度與合力的關(guān)系;再保證小車(chē)所受合力不變,探究加速度與小車(chē)質(zhì)量的關(guān)系,該實(shí)驗(yàn)采用的研究方法為B
A.等效替代法    B.控制變量法    C.理想模型法
(2)實(shí)驗(yàn)中小車(chē)和木板間存在摩擦,為了設(shè)法排除摩擦的影響,可采用將木板一端墊高的方法來(lái)實(shí)現(xiàn),則實(shí)驗(yàn)中應(yīng)將圖中木板右側(cè)(填右或左)墊高,從而達(dá)到平衡摩擦力.
(3)平衡摩擦力后,若小車(chē)的總質(zhì)量為M,鉤碼總質(zhì)量為m(m<<M),重力加速度為g,可認(rèn)為小車(chē)釋放后受到的合外力大小為mg
(4)該實(shí)驗(yàn)中,保證小車(chē)所受合力不變,探究加速度與小車(chē)質(zhì)量的關(guān)系,采用圖象法處理數(shù)據(jù).為了比較容易地看出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)作B
A.a(chǎn)-M圖象       B.a(chǎn)-$\frac{1}{M}$圖象        C.a(chǎn)-$\frac{1}{{M}^{2}}$圖象   D.a(chǎn)-M2圖象
(5)保證小車(chē)質(zhì)量不變,探究加速度與所受力的關(guān)系時(shí),某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到數(shù)據(jù),畫(huà)出F-a圖象如圖2所示,那么該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題最可能的是B
a.平衡摩擦力過(guò)度
b.平衡摩擦力不足.

分析 (1)研究某個(gè)物理量與另外兩個(gè)量的關(guān)系時(shí),需控制一個(gè)量不變,這種方法叫控制變量法.
(2)平衡摩擦力時(shí),使得重力沿斜面方向上的分力與摩擦力相等,將長(zhǎng)木板沒(méi)有滑輪的一端墊高
(3)反比例函數(shù)圖象是曲線,而根據(jù)曲線很難判定出自變量和因變量之間的關(guān)系;正比例函數(shù)圖象是過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線,就比較容易判定自變量和因變量之間的關(guān)系.
(4)圖2中圖象與縱軸的截距大于0,說(shuō)明在拉力不等于0時(shí),仍然沒(méi)有加速度.

解答 解:(1)在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí)涉及到3個(gè)物理量,一般的物理實(shí)驗(yàn)研究中只能研究一個(gè)量和另一個(gè)量之間的關(guān)系,因此本實(shí)驗(yàn)采用控制變量法.
先保持合力不變,研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,再保持質(zhì)量不變,研究加速度與合力的關(guān)系.故選B
(2)平衡摩擦力需將木板略微傾斜,使得重力沿斜面向下的分力與摩擦力相等.所以應(yīng)抬高木板的右端.
(3)根據(jù)牛頓第二定律F=Ma,a與M成反比,而反比例函數(shù)圖象是曲線,而根據(jù)曲線很難判定出自變量和因變量之間的關(guān)系,故不能作a-M圖象;
但a=$\frac{F}{M}$,故a與$\frac{1}{M}$成正比,而正比例函數(shù)圖象是過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線,就比較容易判定自變量和因變量之間的關(guān)系,故應(yīng)作a-$\frac{1}{M}$圖象.
(4)圖2中圖象與縱軸的截距大于0,說(shuō)明在拉力不等于0時(shí),沒(méi)有加速度,說(shuō)明平衡摩擦力時(shí)斜面的傾角過(guò)小或平衡摩擦力不足.
故答案為:(1)B;(2)右側(cè);(3)mg;(4)B;(5)B

點(diǎn)評(píng) 只要真正掌握了實(shí)驗(yàn)原理就能順利解決此類(lèi)實(shí)驗(yàn)題目,而實(shí)驗(yàn)步驟,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理都與實(shí)驗(yàn)原理有關(guān),故要加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的學(xué)習(xí)和掌握.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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2.下列幾幅圖的有關(guān)說(shuō)法中正確的是( 。
A.原子中的電子繞原子核高率運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),運(yùn)行軌道的半徑是任意的
B.發(fā)現(xiàn)少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn),因?yàn)樵拥娜空姾杉性诤苄〉目臻g范圍
C.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了光具有粒子性
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20.實(shí)驗(yàn)小組利用圖1所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系.計(jì)時(shí)器接50Hz交流電.

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A.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行
B.在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí),將裝有砝碼的砝碼桶通過(guò)定滑輪拴在木塊上
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開(kāi)木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D.通過(guò)增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí),不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度
E.使砝砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量.
(2)如圖2所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,紙帶中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已標(biāo)出,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出.由此可求得小車(chē)的加速度大小為0.54m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他測(cè)量得到的a-F圖象,可能是圖3中的圖線丙.(選填“甲”“乙”或“丙”)
(4)甲、乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)室各取一套圖示裝置放在水平桌面上,木塊上均不放砝碼,在沒(méi)有平衡摩擦力的情況下研究加速度a與拉力F的關(guān)系,分別得到圖4中甲、乙兩條直線.設(shè)甲、乙用的木塊質(zhì)量分別為m、m,甲、乙用的木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ、μ,由圖可知,m小于m,μ大于μ.(填“大于”“小于”或“等于”)

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7.如圖所示在傾角為30°的光滑斜面上,有一根直桿AB,AB長(zhǎng)為7.5m.距A下端2.5m處有一點(diǎn)P.讓桿由靜止釋放,全程桿沒(méi)有脫離斜面.求:全桿經(jīng)過(guò)P點(diǎn)所用時(shí)間(g=10m/s2

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A.穿過(guò)線圈的磁通量為0B.穿過(guò)線圈的磁通量為100Wb
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(1)物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)物塊滑到A的右端時(shí),再給C一個(gè)向右的大小為I=mv0的瞬時(shí)沖量,試判斷C會(huì)不會(huì)從B的右端滑離?

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16.一枚反坦克炮彈瞄準(zhǔn)一輛坦克,坦克勻速行駛,方向與炮彈方向相同,速度為3m/s,開(kāi)炮后經(jīng)過(guò)0.6s,看到炮彈在坦克上爆炸,經(jīng)過(guò)2.1s,聽(tīng)到爆炸的聲音,問(wèn)大炮在剛發(fā)射時(shí)距坦克多遠(yuǎn)?(已知聲音速度為340m/s,光的傳播時(shí)間不計(jì).)

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17.如圖是某物體做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,由圖象可得到的不正確結(jié)果是( 。
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