18.在探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系時(shí),采用如圖甲所示的實(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(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)數(shù)器打上的點(diǎn)計(jì)算出:

(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足m<<M時(shí),才可以認(rèn)為繩子對(duì)小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力.
(2 )一組同學(xué)在先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量一定,探究做加速度與質(zhì)量的關(guān)系,以下做法錯(cuò)誤的是ACD
A.平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的質(zhì)量時(shí),不需要重新平衡摩擦力
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開小車,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源
D.小車運(yùn)動(dòng)的加速度可用天平測(cè)出m以及小車質(zhì)量M,直接用公式a=$\frac{mg}{M}$求出.
(3)在保持小車及車中的砝碼質(zhì)量質(zhì)量M一定,探究加速度與所受合外力的關(guān)系時(shí),由于平衡摩擦力時(shí)操作不當(dāng),二位同學(xué)得到的a-F關(guān)系分別如圖乙中C、D所示(a是小車的加速度,F(xiàn)是細(xì)線作用于小車的拉力).其原因分別是:C圖:平衡摩擦力過(guò)度,D圖:沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.

分析 (1)當(dāng)盤及盤中砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及砝碼總質(zhì)量時(shí),可以認(rèn)為小車受到的拉力等于盤及砝碼的重力.
(2)平衡摩擦力時(shí),不能掛盤;實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,應(yīng)保證繩和紙帶與木板平行;小車的加速度應(yīng)由紙帶求出.
(3)由C圖象可以看出:圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),當(dāng)加速度為某一值時(shí),F(xiàn)為零,知平衡摩擦力過(guò)度.
由D圖象可以看出:圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),當(dāng)拉力為某一值時(shí),a為零,知沒有平衡摩擦力或傾角過(guò)。

解答 解:(1)當(dāng)盤及盤中砝碼的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車及砝碼總質(zhì)量M時(shí),可以認(rèn)為小車受到的拉力等于盤及砝碼的重力.
(2)A、平衡摩擦力時(shí),不應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車上,故A錯(cuò)誤;
B、在實(shí)驗(yàn)前平衡一次摩擦力即可,每次改變小車的質(zhì)量時(shí),不需要重新平衡摩擦力,故B正確;
C、實(shí)驗(yàn)時(shí),為了打點(diǎn)穩(wěn)定,并充分利用紙帶,應(yīng)先接通電源后釋放開小車,故C錯(cuò)誤;
D、小車的加速度應(yīng)該根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶應(yīng)用勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出,加速度不能直接用公式a=$\frac{mg}{M}$求出,故D錯(cuò)誤;
本題選錯(cuò)誤的,故選:ACD.
(3)C圖:當(dāng)F=0時(shí),a≠0.也就是說(shuō)當(dāng)繩子上沒有拉力時(shí)小車就有加速度,該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中平衡摩擦力過(guò)大,即傾角過(guò)大,平衡摩擦力過(guò)度;
D圖:從上圖中發(fā)現(xiàn)直線沒過(guò)原點(diǎn),當(dāng)F≠0時(shí),a=0.也就是說(shuō)當(dāng)繩子上有拉力時(shí)小車的加速度還為0,說(shuō)明小車的摩擦力與繩子的拉力抵消呢.該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.
故答案為:(1)m<<M;(2)ACD;(3)C:平衡摩擦力過(guò)度;D:沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.

點(diǎn)評(píng) 本題考查繩子對(duì)小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力的條件,掌握實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)及處理數(shù)據(jù)的方法,理解圖象的斜率的含義,及截距的意義,從而分析實(shí)驗(yàn)誤差原因.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

16.一質(zhì)量為m的物體放在水平面上,物體和水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,用一個(gè)與水平方向成θ角的斜向下推力推這個(gè)物體,使之在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),如圖所示,求力F的大小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

9.某些固體材料受到外力后除了產(chǎn)生形變,其電阻率也發(fā)生變化,這種由于外力的作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為“壓阻效應(yīng)”.現(xiàn)用如圖所示的電路研究某長(zhǎng)薄板電阻Rx的壓阻效應(yīng).已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐,實(shí)驗(yàn)室中有下列器材:
A.電源E(3V,內(nèi)阻約為1Ω)
B.電流表A1(0.6A,內(nèi)阻r1約為1Ω)
C.電流表A2(0.6A,內(nèi)阻r2=5Ω)    
D.開關(guān)S,定值電阻R0
(1)實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示,為了較準(zhǔn)確地測(cè)量電阻Rx的阻值,虛線圓框①內(nèi)應(yīng)該接電流表A2,虛線圓框②內(nèi)應(yīng)該接電流表A1.(選填“A1”或“A2”)

(2)在電阻Rx上加一個(gè)豎直向下的力F,閉合開關(guān)S,記下電表讀數(shù).若A1的讀數(shù)為I1,A2的讀數(shù)為I2,則Rx=$\frac{{I}_{2}{r}_{2}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$(用字母表示).
(3)改變力的大小,得到不同的Rx值,繪出Rx-F圖象如圖乙所示.則當(dāng)F豎直向下時(shí),Rx與所受壓力F的數(shù)值關(guān)系是Rx=16-2F.(各物理量單位均為國(guó)際單位)
(4)定值電阻R0的阻值應(yīng)該選用B.
A.1Ω            B.5Ω         C.10Ω         D.20Ω

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.某同學(xué)為了精確測(cè)量某一阻值約為100Ω的電阻Rx,設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖,實(shí)驗(yàn)臺(tái)上擺放有以下器材:
A.電流表(量程15mA,內(nèi)阻約為50Ω)
B.電流表(量程0.6A,內(nèi)阻未知)
C.電阻箱(最大電阻99.99Ω)
D.電阻箱(最大電阻999.9Ω)
E.電源(電動(dòng)勢(shì)約3V,內(nèi)阻約1Ω)
F.單刀單擲開關(guān)2只
G.導(dǎo)線若干
該同學(xué)按照如下實(shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn):
①閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)電阻箱,當(dāng)電阻箱的阻值為R1時(shí),電流表指針有較大的偏轉(zhuǎn),此時(shí)記錄電流表讀書為I;
②保持開關(guān)S1閉合,閉合開關(guān)S2,再次調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表讀數(shù)恰好為I,記錄下電阻箱的阻值為R2
a.根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)器材規(guī)格可知,電流表應(yīng)選擇A(填器材前字母)
b.根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟可知,待測(cè)電阻Rx=R2-R1(用題目所測(cè)數(shù)據(jù)表示)
(2)該同學(xué)經(jīng)過(guò)研究后,繼續(xù)利用以上實(shí)驗(yàn)電路,測(cè)量電流表的內(nèi)阻RA.具體操作如下:閉合開關(guān)S2,調(diào)節(jié)電阻箱R,讀出多組R和I值,作出$\frac{1}{I}$-R圖象如圖乙所示.若圖象中縱軸截距為1A-1,則電流表內(nèi)阻RA=2Ω.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

13.如圖所示,垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為h1,矩形線圈abcd的質(zhì)量為m=0.016kg,電阻R=0.1Ω,ab邊的長(zhǎng)度為l=0.5m.bc邊的長(zhǎng)度為d=0.1m,矩形線圈cd邊到磁場(chǎng)的上邊界的距離為h2=5m,矩形線圈從該位置由靜止開始自由下落,線圈cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰好做勻速運(yùn)動(dòng),線圈在下落過(guò)程中始終保持豎直,不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2,求:
(1)該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;
(2)若矩形線圈cd邊通過(guò)磁場(chǎng)經(jīng)歷的時(shí)間為0.15s,則磁場(chǎng)的寬度h1為多大.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.如圖,一均勻金屬圓盤繞通過(guò)其圓心且與盤面垂直的軸順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng).現(xiàn)施加一垂直穿過(guò)圓盤的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),圓盤開始減速.在圓盤減速過(guò)程中,以下說(shuō)法正確的是( 。
A.處于磁場(chǎng)中的圓盤部分,靠近圓心處電勢(shì)高
B.所加磁場(chǎng)越強(qiáng)越易使圓盤停止轉(zhuǎn)動(dòng)
C.若所加磁場(chǎng)反向,圓盤將加速轉(zhuǎn)動(dòng)
D.若所加磁場(chǎng)穿過(guò)整個(gè)圓盤,圓盤將勻速轉(zhuǎn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.如圖(甲)所示,面積S=0.2m2的線圈,匝數(shù)n=630匝,總電阻r=1.0Ω,線圈處在變化的磁場(chǎng)中,設(shè)磁場(chǎng)垂直紙面向外為正方向,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t按圖(乙)所示規(guī)律變化,方向垂直線圈平面,圖(甲)中傳感器可看成一個(gè)純電阻R,并標(biāo)有“3V,0.9W”,滑動(dòng)變阻器R0上標(biāo)有“10Ω,1A”,則下列說(shuō)法正確的是( 。 
A.電流表的電流方向向左
B.為了保證電路的安全,電路中允許通過(guò)的最大電流為1 A
C.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間在變化
D.若滑動(dòng)變阻器的滑片置于最左端,為了保證電路的安全,圖(乙)中的t0最小值為40 s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

7.如圖所示為一提升重物用的直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的電路圖,電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為0.6Ω,R=10Ω,直流電壓U=160V,電壓表示數(shù)為110V,則
(1)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流強(qiáng)度為多少安培;
(2)輸入電動(dòng)機(jī)的電功率為多少瓦特;
(3)電動(dòng)機(jī)工作1h所產(chǎn)生的熱量為多少焦耳.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

8.下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.在海邊,海浪一陣陣推向海灘,說(shuō)明機(jī)械波的能量是量子化的
B.在電磁波的發(fā)射中,頻率越高的電磁波越容易發(fā)射出去
C.不同頻率的光在真空中傳播時(shí),波速相同
D.在照相機(jī)鏡頭前加裝增透膜,可以減弱反射光的影響

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同步練習(xí)冊(cè)答案