1.在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的活動中:

(1)某同學(xué)在接通電源進(jìn)行實驗之前,將實驗器材組裝成如圖1所示(見答題紙上).請你指出該裝置中的錯誤或不妥之處(至少兩處):小車應(yīng)放在木板的右邊遠(yuǎn)離滑輪處;打點計時器應(yīng)使用4-6V交流電源,不能用直流.
(2)改正實驗裝置后,該同學(xué)順利地完成了實驗.圖2是他在實驗中得到的一條紙帶,圖中相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s,可算得小車的加速度a=0.20m/s2
實驗次數(shù)加速度
a/m•s-2
小車與砝碼總質(zhì)量
m/kg
小車與砝碼總質(zhì)量的倒數(shù)
m-1/kg-1
10.310.205.0
20.250.254.0
30.210.303.3
40.180.352.9
50.160.402.5
(3)該同學(xué)在實驗中保持拉力不變,得到了小車加速度隨質(zhì)量變化的一組數(shù)據(jù),如表所示,請你在答題紙上的坐標(biāo)紙中選擇合適刻度并畫出能直觀反映出加速度與質(zhì)量關(guān)系的圖線.從圖線中可得出當(dāng)F不變時,小車加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系是成反比.

分析 (1)由實驗原理可知:①打點計時器不應(yīng)使用干電池,應(yīng)使用交流電源;②實驗中沒有平衡小車的摩擦力;③小車初始位置離打點計時器太遠(yuǎn),應(yīng)在靠近打點計時器的位置開始釋放;
(2)由逐差法計算小車運動的加速度.

解答 解:(1)不妥之處:
①小車應(yīng)放在木板的右邊遠(yuǎn)離滑輪處;
②打點計時器應(yīng)使用4-6V交流電源,不能用直流;
(2)根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:
a=$\frac{(4.04-1.63-1.63)×0.01}{0.04}$=0.20m/s2
(3)在合外力保持不變時,物體的加速度與物體的質(zhì)量成反比,故作出加速度與小車質(zhì)量倒數(shù)的關(guān)系圖象,如圖所示;

根據(jù)圖象可知,當(dāng)F不變時,小車加速度與質(zhì)量成反比.
故答案為:(1)小車應(yīng)放在木板的右邊遠(yuǎn)離滑輪處;打點計時器應(yīng)使用4-6V交流電源,不能用直流;(2)0.20;(3)如圖所示;成反比

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗方法、步驟.以及會用逐差法求加速度.

練習(xí)冊系列答案
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11.利用打點計時器研究小車變速直線運動的實驗,得到如圖1所示的一條紙帶,在紙帶上共取了A、B、C、D、E、F六個計數(shù)點,相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出.從每一個計數(shù)點處將紙帶剪開分成五條(分別叫a、b、c、d、e),將這五條紙帶由短到長緊靠但不重疊地粘在xOy坐標(biāo)系中,得到如圖2所示的直方圖.最后將紙條上端中心連起來,于是得到表示v-t關(guān)系的圖象.已知打點計時器的工作頻率為50Hz.

(1)為了表示v-t關(guān)系,圖2中的x軸對應(yīng)的物理量是時間t,y軸對應(yīng)的物理量是速度v.若紙條C的長度為5.0cm,則圖中t3為0.25s,v3為0.5m/s;因為紙條上端中心連線是一條傾斜直線,所以可以直觀的看出小車是做勻變速直線運動;
(2)在紙帶未剪短時,量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為sAB=4.22cm、sBC=4.65cm、sCD=5.08cm、sDE=5.49cm、sEF=5.91cm.則小車的加速度a=0.42m/s2,打下D點時小車的速度為0.53m/s(結(jié)果保留2位有效數(shù)字).

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12.關(guān)于點電荷的說法,正確的是(  )
A.只有體積很小的帶電體,才能作為點電荷
B.當(dāng)帶電體的長度比帶電體之間的距離小得多時,帶電體可以看做點電荷
C.點電荷一定是電荷量很小的電荷
D.體積很大的帶電體不能看作點電荷

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9.如圖所示,電源的電動勢E=20V,電阻R1=4Ω,電動機線圈的電阻R0=0.2Ω,開關(guān)S1始終閉合.當(dāng)開關(guān)S2斷開時,電阻R1兩端的電壓是16V;當(dāng)開關(guān)S2閉合時,電阻R1兩端的電壓是12V,求:
(1)電源的內(nèi)電阻;
(2)當(dāng)開關(guān)S2閉合時電動機的機械功率.

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16.荷蘭物理學(xué)家洛倫茲首先提出,磁場對運動電荷有力的作用.為了紀(jì)念他,人們稱這種力為( 。
A.安培力B.庫侖力C.洛倫茲力D.萬有引力

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6.關(guān)于瞬時速度和平均速度,下列說法正確的是( 。
A.平均速度就是初、末速度的平均值,既有大小,又有方向,是矢量
B.若物體在某段時間內(nèi)每個時刻的瞬時速度都等于零,則它在這段時間內(nèi)的平均速度一定是零
C.勻速直線運動中物體任意時刻的瞬時速度都等于任意一段時間內(nèi)的平均速度
D.瞬時速度是某時刻的速度,所以瞬時速度可以精確描述變速運動中運動的快慢情況

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13.兩個大小分別為3N和5N的共點力,作用于同一物體,則這兩個力的合力不可能是( 。
A.1NB.2NC.3ND.4N

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10.一質(zhì)點的運動v-t圖象如圖所示,則質(zhì)點( 。
A.在第1s末運動方向發(fā)生變化B.在第2s末運動方向發(fā)生變化
C.在第3s內(nèi)速度越來越小D.在第4s末距離出發(fā)點最遠(yuǎn)

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11.關(guān)于地球同步衛(wèi)星,下列說法正確的是( 。
A.衛(wèi)星距地面的高度確定
B.衛(wèi)星的運行軌道在地球的赤道平面內(nèi)
C.衛(wèi)星的運行周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同
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