m/s (2)設(shè)小物塊到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度為vD.又因?yàn)樾∥飰K恰能到達(dá)D點(diǎn) 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m間關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).圖(a)為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖,A為小車,B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,C為裝有砂的砂桶,D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板,實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)?i>F等于砂和砂桶總重力,小車運(yùn)動(dòng)加速度a可由紙帶求得.

(1)圖(b)為實(shí)驗(yàn)得到的紙帶, 圖中所示S1、S2、S3、S4、S5、S6已測(cè)出,已知交流電的頻率為f,則求小車加速度的表達(dá)式為      ;

(2)保持砂和砂桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的 數(shù)據(jù)如表中所示,根據(jù)表中數(shù)據(jù),為直觀反映F不變時(shí)am的關(guān)系,請(qǐng)?jiān)趫D(c)坐標(biāo)紙中選擇恰當(dāng)物理量建立坐標(biāo)系并作出圖線;從圖線中得到F不變時(shí)小車加速度a與質(zhì)量m間定量關(guān)系是    ;

(3)保持小車質(zhì)量不變,改變砂和砂桶質(zhì)量,某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F關(guān)系圖線如圖(d),該圖線不通過原點(diǎn),明顯超出偶然誤差范圍,其主要原因是         ;

(4)若實(shí)驗(yàn)中將小車換成滑塊,將木板水平放置可測(cè)出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ. 實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)滑塊拉力F等于砂和砂桶總重力,則要測(cè)出動(dòng)摩擦因數(shù)μ,需要測(cè)量的物理量有                               ;實(shí)驗(yàn)測(cè)得的動(dòng)摩擦因數(shù)μ比真實(shí)值     (填“偏大”或“偏小”).

次  數(shù)

1

2

3

4

5

6

7

8

小車加速度a/m·s-2

1.90

1.72

1.49

1.25

1.00

0.75

0.50

0.30

小車質(zhì)量m/kg

0.25

0.29

0.33

0.40

0.50

0.71

1. 00

1.67

4.00

3.50

3.00

2.5

2.00

1.40

1.00

0.60

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某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證動(dòng)能定理,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室已組裝了一套如圖1所示的裝置,另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源一臺(tái),天平、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、細(xì)沙若干.
(1)為了用細(xì)線的拉力表示小車受到的合外力,可以改變木板的傾角,以重力的一個(gè)分力平衡小車及紙帶受到的摩擦力.簡(jiǎn)要說明你平衡摩擦力的方法.
將連接打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的木板一端墊一薄木片而使木板有一傾角,改變木板的傾角,輕推小車,直到小車能做勻速運(yùn)動(dòng)為止
將連接打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的木板一端墊一薄木片而使木板有一傾角,改變木板的傾角,輕推小車,直到小車能做勻速運(yùn)動(dòng)為止

(2)還需要的實(shí)驗(yàn)器材是
刻度尺
刻度尺

(3)假設(shè)用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí)已完成了平衡摩擦力的操作.在沙桶中放適量的沙進(jìn)行實(shí)驗(yàn),且已知小車的質(zhì)量為M,沙和沙桶的總質(zhì)量為m(M遠(yuǎn)大于m),若挑選一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖2所示,相鄰兩個(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T,從A點(diǎn)到B、C、D、E、F點(diǎn)的距離依次為S1、S2、S3、S4、S5(圖中未標(biāo)出S3、S4、S5),則由此可求得紙帶上由B點(diǎn)到E點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的過程中,滑塊合力所做的功約為W=
mg(
S
 
4
-S
 
1
mg(
S
 
4
-S
 
1
; 該滑塊動(dòng)能改變量的表達(dá)式為△Ek=
1
2
M(
S
 
5
-S
 
3
2T
)
2
 
-
1
2
M(
s
 
2
2T
)
2
 
1
2
M(
S
 
5
-S
 
3
2T
)
2
 
-
1
2
M(
s
 
2
2T
)
2
 
.(結(jié)果用題中已知物理量的字母表示)

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(1)①某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,除了要求鉤碼的重力遠(yuǎn)小于小車的重力外,在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該采取的必要措施是                       。

②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用50Hz的交流電。下圖是鉤碼質(zhì)量為0.03kg時(shí)實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,在紙帶上選擇起始點(diǎn)OAB、CDE五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離S及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v,請(qǐng)將C點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在表中的相應(yīng)位置。

表:紙帶的測(cè)量結(jié)果

測(cè)量點(diǎn)

S/cm

v/(m·s-1)

O

0.00

0.35

A

1.51

0.40

B

3.20

0.45

C

D

7.15

0.54

E

9.41

0.60

③實(shí)驗(yàn)測(cè)得小車的質(zhì)是為0.22Kg。此同學(xué)研究小車運(yùn)動(dòng)過程中A點(diǎn)到E點(diǎn)對(duì)應(yīng)的拉力對(duì)小車做的功為0.023J,小車的動(dòng)能變化為            J,這樣在實(shí)驗(yàn)允許的誤差范圍內(nèi)就說明“合外力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的變化”。

(2)某同學(xué)要測(cè)量一段未知材料電阻絲的電阻率,已知電阻絲長(zhǎng)度為L,電阻約為20Ω,可提供的實(shí)驗(yàn)儀器有:

A:電流表G,內(nèi)阻Rg=120Ω,滿偏電流I g=3mA

B:電流表A,內(nèi)阻約為0.2Ω,量程為0~0.6A;

C:螺旋測(cè)微器

D:變阻箱(0~9999Ω,0.5A)

E:滑動(dòng)變阻器RW(5Ω,1A)

F:電池組(3V,0.05Ω)

G:一個(gè)開關(guān)和導(dǎo)線若干

他進(jìn)行了以下操作:

①用螺旋測(cè)微器測(cè)量這段電阻絲的直徑。如圖所示為螺旋測(cè)微器的示數(shù)部分,則該次測(cè)量測(cè)得電阻絲的直徑d=                mm。

②把電流表G與電阻箱串聯(lián)當(dāng)作電壓表用。這塊“電壓表”最大能測(cè)量3V的電壓,則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0=                Ω。

③設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖。圖虛線框中只是他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖的一部分,請(qǐng)將電路圖補(bǔ)畫完整。

④實(shí)驗(yàn)電路連接。請(qǐng)根據(jù)設(shè)計(jì)的合理的電路圖進(jìn)行正確的電路連線。

⑤測(cè)量并計(jì)算電阻率。閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片到某確定位置,電流表G的示數(shù)為I1,電流表A的示數(shù)為I2。

請(qǐng)用測(cè)得的物理量和已知量寫出計(jì)算電阻率的表達(dá)式ρ=        

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(1)(8分)①某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,除了要求鉤碼的重力遠(yuǎn)小于小車的重力外,在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該采取的必要措施是                      。

②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用50Hz的交流電。下圖是鉤碼質(zhì)量為0.03kg時(shí)實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,在紙帶上選擇起始點(diǎn)OA、B、C、DE五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離S及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v,請(qǐng)將C點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在表中的相應(yīng)位置。

表:紙帶的測(cè)量結(jié)果

測(cè)量點(diǎn)

S/cm

v/(m·s-1)

O

0.00

0.35

A

1.51

0.40

B

3.20

0.45

C

 

 

D

7.15

0.54

E

9.41

0.60

 

③實(shí)驗(yàn)測(cè)得小車的質(zhì)是為0.22Kg。此同學(xué)研究小車運(yùn)動(dòng)過程中A點(diǎn)到E點(diǎn)對(duì)應(yīng)的拉力對(duì)小車做的功為0.023J,小車的動(dòng)能變化為            J,這樣在實(shí)驗(yàn)允許的誤差范圍內(nèi)就說明“合外力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的變化”。

(2)某同學(xué)要測(cè)量一段未知材料電阻絲的電阻率,已知電阻絲長(zhǎng)度為L,電阻約為20Ω,可提供的實(shí)驗(yàn)儀器有:

A:電流表G,內(nèi)阻Rg=120Ω,滿偏電流I g=3mA

B:電流表A,內(nèi)阻約為0.2Ω,量程為0~0.6A;

C:螺旋測(cè)微器

D:變阻箱(0~9999Ω,0.5A)

E:滑動(dòng)變阻器RW(5Ω,1A)

F:電池組(3V,0.05Ω)

G:一個(gè)開關(guān)和導(dǎo)線若干

他進(jìn)行了以下操作:

①用螺旋測(cè)微器測(cè)量這段電阻絲的直徑。如圖所示為螺旋測(cè)微器的示數(shù)部分,則該次測(cè)量測(cè)得電阻絲的直徑d=               mm。

②把電流表G與電阻箱串聯(lián)當(dāng)作電壓表用。這塊“電壓表”最大能測(cè)量3V的電壓,則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0=               Ω。

③設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖。圖虛線框中只是他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖的一部分,請(qǐng)將電路圖補(bǔ)畫完整。

④實(shí)驗(yàn)電路連接。請(qǐng)根據(jù)設(shè)計(jì)的合理的電路圖進(jìn)行正確的電路連線。

 

⑤測(cè)量并計(jì)算電阻率。閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片到某確定位置,電流表G的示數(shù)為I1,電流表A的示數(shù)為I2。

請(qǐng)用測(cè)得的物理量和已知量寫出計(jì)算電阻率的表達(dá)式ρ=        。

 

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(1)(8分)①某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,除了要求鉤碼的重力遠(yuǎn)小于小車的重力外,在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該采取的必要措施是                      。

②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用50Hz的交流電。下圖是鉤碼質(zhì)量為0.03kg時(shí)實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,在紙帶上選擇起始點(diǎn)OA、BC、DE五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離S及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v,請(qǐng)將C點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在表中的相應(yīng)位置。

表:紙帶的測(cè)量結(jié)果

測(cè)量點(diǎn)
S/cm
v/(m·s-1)
O
0.00
0.35
A
1.51
0.40
B
3.20
0.45
C
 
 
D
7.15
0.54
E
9.41
0.60
 
③實(shí)驗(yàn)測(cè)得小車的質(zhì)是為0.22Kg。此同學(xué)研究小車運(yùn)動(dòng)過程中A點(diǎn)到E點(diǎn)對(duì)應(yīng)的拉力對(duì)小車做的功為0.023J,小車的動(dòng)能變化為           J,這樣在實(shí)驗(yàn)允許的誤差范圍內(nèi)就說明“合外力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的變化”。
(2)某同學(xué)要測(cè)量一段未知材料電阻絲的電阻率,已知電阻絲長(zhǎng)度為L,電阻約為20Ω,可提供的實(shí)驗(yàn)儀器有:
A:電流表G,內(nèi)阻Rg=120Ω,滿偏電流I g=3mA
B:電流表A,內(nèi)阻約為0.2Ω,量程為0~0.6A;
C:螺旋測(cè)微器
D:變阻箱(0~9999Ω,0.5A)
E:滑動(dòng)變阻器RW(5Ω,1A)
F:電池組(3V,0.05Ω)
G:一個(gè)開關(guān)和導(dǎo)線若干
他進(jìn)行了以下操作:
①用螺旋測(cè)微器測(cè)量這段電阻絲的直徑。如圖所示為螺旋測(cè)微器的示數(shù)部分,則該次測(cè)量測(cè)得電阻絲的直徑d=               mm。

②把電流表G與電阻箱串聯(lián)當(dāng)作電壓表用。這塊“電壓表”最大能測(cè)量3V的電壓,則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0=               Ω。
③設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖。圖虛線框中只是他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖的一部分,請(qǐng)將電路圖補(bǔ)畫完整。
④實(shí)驗(yàn)電路連接。請(qǐng)根據(jù)設(shè)計(jì)的合理的電路圖進(jìn)行正確的電路連線。

⑤測(cè)量并計(jì)算電阻率。閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片到某確定位置,電流表G的示數(shù)為I1,電流表A的示數(shù)為I2
請(qǐng)用測(cè)得的物理量和已知量寫出計(jì)算電阻率的表達(dá)式ρ=        。

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1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

A

B

B

C

C

D

D

C

D

C

B

A

B

D

                  

15.甲   ABD

16.等于  

17.(1)6.84~6.86   14.04~14.06   

(2)如圖所示  

(3)28.0~29.5

 

 

 

 

 

 

18題.

(3)       以m為研究對(duì)象,受力情況如圖所示: 設(shè)物體在恒力作用下的加速度為a1,

根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律:

   (3分)

(4)       撤去恒力F后受力分析如圖所示,設(shè)撤去恒力F的瞬間物體的速度為v,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式:

設(shè)撤去恒力F后,物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a2,設(shè)滑行的時(shí)間為

(3)設(shè)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)和勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移分別是s1和s2,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式:

     

19題:

(1)設(shè)炸彈落地所用時(shí)間為t,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式:

   (2)飛機(jī)投下炸彈時(shí)距目標(biāo)P的水平距離為sP

m                    (2分)

   (3)設(shè)炸彈到達(dá)Q點(diǎn)上空所用的時(shí)間為,炸彈到達(dá)Q點(diǎn)上空下降的高度為                   ;          

設(shè)炮彈豎直上拋的高度為h,        

        所以                  

              m/s               (5分)

20題.

(1)以m為研究對(duì)象,受力情況如圖所示: 設(shè)物體在恒力作用下的加速度為a,根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律:

        設(shè)小物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為vB

                   m/s        (3分)

   (2)設(shè)小物塊到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度為vD,又因?yàn)樾∥飰K恰能到達(dá)D點(diǎn)

        所以           m/s

        設(shè)重力和摩擦力所做的功分別為WG和Wf,由動(dòng)能定理

                

              J       

        所以在圓形軌道上小物塊克服摩擦力做的功為9.6J     (3分)

   (3)設(shè)圓軌道光滑時(shí),小物塊到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度為,由機(jī)械能守恒定律:

               

             代入數(shù)據(jù): m/s

        設(shè)小物塊在D受到圓軌道的壓力為N ,所以: 

          N                (4分)

 

20題.

(1)以平板車和小金屬塊為研究對(duì)象,由平板車和小金屬塊組成的系統(tǒng)不受外力,所以動(dòng)量守恒:

                   代入數(shù)據(jù)得:        (3分)

   (2))以小金屬塊為研究對(duì)象,由動(dòng)量定理

              代入數(shù)據(jù)得            (3分)

(3)設(shè)小金屬塊與平板車最后的共同速度為v,由動(dòng)量守恒定律:

                  代入數(shù)據(jù)得  

     

 

 

 

     

如圖所示:設(shè)平板車長(zhǎng)為L(zhǎng),達(dá)到共同速度時(shí)平板車的位移為s。

以小物塊為研究對(duì)象,根據(jù)動(dòng)能定理:

                    ①

 以平板車為研究對(duì)象,根據(jù)動(dòng)能定理:

                             ②

       ①+②得:

               (4分)

                                                              

 


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