【題目】小明同學利用如圖1裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”。

(1)本實驗采用的物理思想方法是_______。

A.類比法 B.控制變量法 C.等效替代法 D.理想實驗法

(2)實驗中小車質(zhì)量應_________沙和沙桶的總質(zhì)量(選填“遠大于”、“遠小于”或“等于”)。

(3)該同學實驗中打出如圖2的一條紙帶,計時器打點的時間間隔為0.02s,從比較清晰的點起,每5個點取1個計數(shù)點,量出相鄰兩個計數(shù)點之間的距離分別為:,,,則小車的加速度大小為________(保留兩位有效數(shù)字)。

(4)在實驗中保持小車質(zhì)量不變,改變沙和沙桶的總質(zhì)量,測得沙和沙桶的總重力F和加速度a的數(shù)據(jù)如下表:

0.15

0.30

0.48

0.62

0.74

0.05

0.16

0.30

0.40

0.49

根據(jù)測得的數(shù)據(jù),在下圖中作出a-F圖像_____。

根據(jù)上圖3可知a-F圖像未過坐標原點的原因可能是________(填序號)。

A.未平衡摩擦力 B.平衡摩擦力過度 C.小車質(zhì)量太小

【答案】B 遠大于 A

【解析】

(1)[1]“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”的實驗中,需要控制“力”或“質(zhì)量”其中一個物理量不變,研究加速度和另外一個物理量的關系,所以采用了控制變量法,ACD錯誤,B正確。

故選B。

(2)[2]若平衡摩擦力后,沙和沙桶總質(zhì)量,應用牛頓第二定律

對小車

解得繩子的拉力

為使繩子的拉力作為小車所受合外力近似等于沙和沙桶的總重力,所以實驗中小車質(zhì)量應遠大于沙和沙桶的總質(zhì)量。

(3)[3]根據(jù)逐差法求解加速度

(4)①[4]根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點作圖:

②[5]開始較小時,小車因為受到摩擦力的作用而靜止不動,說明實驗過程中可能平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力,A正確,BC錯誤。

故選A。

練習冊系列答案
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【題目】關于下列四幅圖說法正確的是(

A.圖甲:水平管中噴出的水柱顯示了圓周運動的軌跡

B.圖乙:汽車過凸形橋最高點時速度越大,對橋面的壓力越小

C.圖丙:汽車在水平路面轉(zhuǎn)彎時,受到重力、支持力、摩擦力、向心力四個力的作用

D.圖丁:洗衣機脫水筒從靜止開始到完成脫水的過程中,衣服始終做離心運動

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直軌道平面向里。一可視為質(zhì)點,質(zhì)量為m,電荷量為q(q>0)的小球由軌道左端A處無初速度滑 下,當小球滑至軌道最低點C時,給小球再施加一始終水平向右的外力F,使小球能保持不變的速 率滑過軌道右側的D點,若小球始終與軌道接觸,重力加速度為g,則下列判斷正確的是

A. 小球在C點受到的洛倫茲力大小為qB

B. 小球在C點對軌道的壓力大小為3mg -qB

C. 小球從CD的過程中,外力F大小保持不變

D. 小球從CD的過程中,外力F的功率不變

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(1).用秒表記錄運動n圈的總時間為t,那么小球做圓周運動需要的向心力表達式為Fn=__________.

(2).通過刻度尺測得小球運動軌道平面距懸點的高度為h,那么小球做圓周運動中外力提供的向心力表達式為F=__________;

(3).改變小球做圓周運動的半徑,多次實驗,得到如圖乙所示的關系圖象為一直線時,可以達到粗略驗證向心力表達式的目的,該圖線的斜率表達式為k=__________.

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【題目】如圖甲所示,傾斜的傳送帶以恒定的速率逆時針運行,在時刻,將質(zhì)量為的物塊(可視為質(zhì)點)無初速度地放在傳送帶的最上端點,經(jīng)過,物塊從最下端的點離開傳送帶。取沿傳送帶向下為速度的正方向,則物塊的對地速度隨時間變化的圖象如圖乙所示(),求:

1)物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)和傳送帶的傾角;

2)物塊從的過程中,摩擦力對物塊做的功;

3)物塊從的過程中,摩擦力對傳送帶做的功。

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【題目】如圖甲所示,一物體懸掛在細繩下端,由靜止開始沿豎直方向運動,運動過程中物體的機械能E與物體通過路程x的關系圖象如圖乙所示,其中0x1過程的圖象為曲線,x1x2過程的圖象為直線(忽略空氣阻力).則下列說法正確的是(   )

A.0x1過程中物體所受拉力一定大于重力

B.0x1過程中物體的動能一定增加

C.x1x2過程中物體可能做變加速直線運動

D.x1x2過程中物體可能做勻速直線運動

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【題目】如圖所示,A、B為大小、形狀均相同且內(nèi)壁光滑、用不同材料制成的圓筒,豎直固定在相同高度,兩個相同的條形磁鐵,同時從A、B上端管口同一高度無初速度同時釋放,穿過A管的條形磁鐵比穿過B管的條形磁鐵先落到地面.下面關于兩管的制作材料的描述可能的是( )

A. A管是用塑料制成的,B管是用銅制成的

B. A管是用鋁制成的,B管是用膠木制成的

C. A管是用膠木制成的,B管是用塑料制成的

D. A管是銅制成的,B管是用塑料制成的

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【題目】如題圖所示,有一根長為L0.5 m的木棍AB,懸掛在某房頂 上,一窗口高為d1.5 m,木棍B端離窗口上沿的距離h5 m,窗口下邊緣離地面的豎直高度H13.5 m,木棍正下方的地面上有一小球。現(xiàn)讓木棍從初始位置自由下落并經(jīng)過窗口(不計空氣阻力,取g10 m/s2),則:

1)求木棍B端下落到窗口上沿所用的時間;

2)求木棍通過窗口所用的時間為多少;

3)若木棍B端到達窗口上沿時,地面上的小球立即以某一初速度向上拋出,小球返回出發(fā)點時恰能與木棍B端相遇,則小球的初速度為多少。

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【題目】當今醫(yī)學成像診斷設備PET/CT堪稱現(xiàn)代醫(yī)學高科技之冠,它在醫(yī)療診斷中,常利用能放射電子的同位素碳11作為示蹤原子,碳11是由小型回旋加速器輸出的高速質(zhì)子轟擊氮14獲得的.加速質(zhì)子的回旋加速器如圖甲所示,D形盒裝在真空容器中,兩D形盒內(nèi)勻強磁場的磁感應強度為B,兩D形盒間的交變電壓的大小為U.若在左側D1盒圓心處放有粒子源S不斷產(chǎn)生質(zhì)子,質(zhì)子質(zhì)量為m,電荷量為q.質(zhì)子從粒子源S進入加速電場時的初速度不計,不計質(zhì)子所受重力,忽略相對論效應.

(1)質(zhì)子第一次被加速后的速度大小v1是多大?

(2)若質(zhì)子在D形盒中做圓周運動的最大半徑為R,且D形盒間的狹縫很窄,質(zhì)子在加速電場中的運動時間可忽略不計.那么,質(zhì)子在回旋加速器中運動的總時間t是多少?

(3)要把質(zhì)子從加速器中引出,可以采用靜電偏轉(zhuǎn)法.引出器原理如圖乙所示,一對圓弧形金屬板組成弧形引出通道,內(nèi)、外側圓弧形金屬板分別為兩同心圓的一部分,圓心位于O點.內(nèi)側圓弧的半徑為r0,外側圓弧的半徑為r0d.在內(nèi)、外金屬板間加直流電壓,忽略邊緣效應,兩板間產(chǎn)生徑向電場,該電場可以等效為放置在O處的點電荷Q在兩圓弧之間區(qū)域產(chǎn)生的電場,該區(qū)域內(nèi)某點的電勢可表示為φk (r為該點到圓心O點的距離).質(zhì)子從M點進入圓弧通道,質(zhì)子在D形盒中運動的最大半徑R對應的圓周與圓弧通道正中央的圓弧相切于M點.若質(zhì)子從圓弧通道外側邊緣的N點射出,則質(zhì)子射出時的動能Ek是多少?要改變質(zhì)子從圓弧通道中射出時的位置,可以采取哪些辦法?

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