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實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示:一木塊放在水平長木板上,左側(cè)栓有一細(xì)軟線,跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連。木塊右側(cè)與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連。在重物牽引下,木塊在木板上向左運(yùn)動(dòng),重物落地后,木塊繼續(xù)向左做勻減速運(yùn)動(dòng),圖2給出了重物落地后,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一些點(diǎn),試根據(jù)給出的數(shù)據(jù),求木塊與木板間的摩擦因數(shù)μ。要求寫出主要的運(yùn)算過程。結(jié)果保留2位有效數(shù)字。(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電頻率為50Hz,不計(jì)紙帶與木塊間的拉力。取重力加速度g=10m/s2)
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一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上某處,一小車拖著穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下,如圖1所示。圖2是打出的紙帶的一段。
⑴已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz,利用圖2給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a=_________。
⑵為了求出小車在下滑過程中所受的阻力,還需測量的物理量有 。用測得的量及加速度a表示小車在下滑過程中所受的阻力計(jì)算式為f =_________ 。
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如圖為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī))研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。
(1)在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法,應(yīng)保持___________不變,用鉤碼所受的重力作為___________,用DIS測小車的加速度。
(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線(如圖所示)。
①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_________________________________。
②(單選題)此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是
A.小車與軌道之間存在摩擦 B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大 D.所用小車的質(zhì)量太大
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伽利略通過研究自由落體和物塊沿光滑斜面的運(yùn)動(dòng),首次發(fā)現(xiàn)了勻加速運(yùn)動(dòng)規(guī)律。伽利略假設(shè)物塊沿斜面運(yùn)動(dòng)與物塊自由下落遵從同樣的法則,他在斜面上用刻度表示物塊滑下的路程,并測出物塊通過相應(yīng)路程的時(shí)間,然后用圖線表示整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程,如圖所示。圖中OA表示測得的時(shí)間,矩形OAED的面積表示該時(shí)間內(nèi)物塊經(jīng)過的路程,則圖中OD的長度表示 。P為DE的中點(diǎn),連接OP且延長交AE的延長線于B,則AB的長度表示 。
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某同學(xué)為了探究物體在斜面上的運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦力與斜面傾角的關(guān)系,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置如圖。長直平板一端放在水平桌面上,另一端架在一物塊上。在平板上標(biāo)出A、B兩點(diǎn),B點(diǎn)處放置一光電門,用光電計(jì)時(shí)器記錄滑塊通過光電門時(shí)擋光的時(shí)間。
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①用游標(biāo)卡尺測量滑塊的擋光長度d,用天平測量滑塊的質(zhì)量m;
②用直尺測量AB之間的距離s,A點(diǎn)到水平桌面的垂直距離h1,B點(diǎn)到水平桌面的垂直距離h2;
③將滑塊從A點(diǎn)靜止釋放,由光電計(jì)時(shí)器讀出滑塊的擋光時(shí)間t1
④重復(fù)步驟③數(shù)次,并求擋光時(shí)間的平均值;
⑤利用所測數(shù)據(jù)求出摩擦力f和斜面傾角的余弦值;
⑥多次改變斜面的傾角,重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟②③④⑤,做出f-關(guān)系曲線。
(1)用測量的物理量完成下列各式(重力加速度為g):
①斜面傾角的余弦= ;
②滑塊通過光電門時(shí)的速度v= ;
③滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a= ;
④滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的摩擦阻力f= ;
(2)測量滑塊擋光長度的游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖所示,讀得d= 。
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做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的小車,牽引一條紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,交流電源的頻率為50Hz,由紙帶上打出的某一點(diǎn)開始,每5個(gè)點(diǎn)剪下一段紙帶,按圖所示,使每一條紙帶下端與x軸重合,左邊與y軸平行,將紙帶段粘貼在直角坐標(biāo)系中,則小車運(yùn)動(dòng)的加速度是 m/s2(保留兩位有效數(shù)字)。
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“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,使用電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(所用交流電的頻率為50Hz),得到如圖8所示的紙帶。圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出來,下列表述正確的是
A.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先放開紙帶再接通電源
B.(S6一S1)等于(S2一S1)的6倍
C.從紙帶可求出計(jì)數(shù)點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的速率
D.相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s
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一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b,得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示。下列表述正確的是
A.a(chǎn)的原長比b的長
B.a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的大
C.a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的小
D.測得的彈力與彈簧的長度成正比
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一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi),環(huán)上套著兩個(gè)小球A和B(中央有孔),A、B間由細(xì)繩連接著,它們處于如圖中所示位置時(shí)恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)。此情況下,B球與環(huán)中心O處于同一水平面上,A、B間的細(xì)繩呈伸直狀態(tài),與水平線成300夾角。已知B球的質(zhì)量為m,求細(xì)繩對(duì)B球的拉力和A球的質(zhì)量。
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如圖,原長分別為L1和L2,勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧豎直地懸掛在天花板上,兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1的物體,最下端掛著質(zhì)量為m2的另一物體,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)用一個(gè)質(zhì)量為m的平板把下面的物體豎直地緩慢地向上托起,直到兩個(gè)彈簧的總長度等于兩彈簧原長之和,這時(shí)托起平板豎直向上的力是多少?m2上升的高度是多少?
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