3.高中物理中有多個(gè)實(shí)驗(yàn)用到長(zhǎng)木板軌道、實(shí)驗(yàn)小車、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器組合.現(xiàn)在有同學(xué)把長(zhǎng)木板軌道調(diào)節(jié)成如圖2所示的狀態(tài),完成了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”、“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn).那么他可能獲得的圖象是下列的哪些圖象( 。
A.B.C.D.

分析 圖示說(shuō)明在做實(shí)驗(yàn)之間沒(méi)有平衡摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律以及動(dòng)能定理,利用數(shù)學(xué)知識(shí)可正確選出圖象.

解答 解:圖示說(shuō)明在做實(shí)驗(yàn)之間沒(méi)有平衡摩擦力,
A、根據(jù)牛頓第二定律可知,a=$\frac{F-f}{m}$,則畫(huà)出的a-F圖象是一次函數(shù),故A錯(cuò)誤,B正確;
C、由動(dòng)能定理得:W=$\frac{1}{2}$mv2-$\frac{1}{2}$mv02,W與v2是一次函數(shù)關(guān)系,且在橫軸上有交點(diǎn),故C錯(cuò)誤,D正確;
故選:BD

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要明確該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康,即可了解具體操作的含義,以及如何進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)處理時(shí)注意數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用,本題是考查應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題的好題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中,利用所學(xué)的知識(shí)解決了如下問(wèn)題:一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h=35.0cm,且開(kāi)口向下的小筒中(沒(méi)有外力作用時(shí)彈簧的下端位于筒內(nèi),用測(cè)力計(jì)可以同彈簧的下端接觸),如圖甲所示,若本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量露出筒外彈簧的長(zhǎng)度l,現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0和彈簧的勁度系數(shù),該同學(xué)通過(guò)改變l而測(cè)出對(duì)應(yīng)的彈力F,作出F-l圖象如圖乙所示,則彈簧的勁度系數(shù)為k=200N/m,彈簧的原長(zhǎng)l0=25cm

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

14.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的裝置來(lái)探究“功與速度變化的關(guān)系”,實(shí)驗(yàn)中,小車經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí),鉤碼尚未到達(dá)地面.
(1)實(shí)驗(yàn)步驟如下:
第一步:用螺旋測(cè)微器測(cè)得擋光片的寬度d如圖乙所示,則d=5.695mm.

第二步:把擋光片固定在小車上,把小車放到軌道上,用細(xì)線一端與小車連接,另一端跨過(guò)定滑輪掛上砝碼盤(pán),
第三步:保持軌道水平,在砝碼盤(pán)里放適量砝碼,讓小車由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng),釋放后,記錄光電門(mén)的擋光時(shí)間t,測(cè)出光電門(mén)距離擋光片前端的距離x,
第四步:小車仍由同一點(diǎn)靜止釋放,僅移動(dòng)光電門(mén),改變x,多次實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù),
第五步:關(guān)閉電源,通過(guò)分析小車位移與速度變化的關(guān)系來(lái)研究合外力做功與速度變化的關(guān)系.
(2)實(shí)驗(yàn)中,該小組同學(xué)通過(guò)研究小車位移x與擋光時(shí)間t的關(guān)系從而得到合外力做功與速度變化的關(guān)系,為了使圖象呈現(xiàn)線性關(guān)系,該組同學(xué)應(yīng)作D圖象.(填序號(hào))
A、x-t     B、x-$\frac{1}{t}$      C、x-t2      D、x-$\frac{1}{{t}^{2}}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

11.如圖甲所示,兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2固定在x軸上,其中Q1位于原點(diǎn)O,a、b是它們連線延長(zhǎng)線上的兩點(diǎn).現(xiàn)有一帶正電的粒子q以一定的初速度沿x軸從a點(diǎn)開(kāi)始經(jīng)b點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)(粒子只受電場(chǎng)力作用),設(shè)粒子經(jīng)過(guò)a,b兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為va、vb,其速度隨坐標(biāo)x變化的圖象如圖乙所示,則以下判斷正確的是( 。
A.b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定為零
B.Q2帶負(fù)電且電荷量小于Q1
C.a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)高
D.粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比b點(diǎn)的電勢(shì)能小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

18.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置探究功和動(dòng)能變化的關(guān)系,他們將寬度為d的擋光片固定在小車上,用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線將其通過(guò)一個(gè)定滑輪與砝碼盤(pán)相連,在水平桌面上的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)光電門(mén),記錄小車通過(guò)A、B時(shí)的遮光時(shí)間,小車中可以放置砝碼.

(1)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜,這樣做目的是CD
A.為了平衡小車所受到的摩擦力         
B.為了增大小車下滑的加速度
C.可使得細(xì)線拉力對(duì)小車做的功等于合力對(duì)小車做的功
D.為了使釋放小車后,小車能勻加速下滑
(2)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:
①將小車停在C點(diǎn),在砝碼盤(pán)中放上砝碼,小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng),記錄此時(shí)小車及小車中砝碼的質(zhì)量之和為M,砝碼盤(pán)和盤(pán)中砝碼的總質(zhì)量為m,小車通過(guò)A、B時(shí)的遮光時(shí)間分別為t1、t2,則小車通過(guò)A、B過(guò)程中動(dòng)能的變化量△E=$\frac{1}{2}M[(\fracjhfz9tp{{t}_{2}^{\;}})_{\;}^{2}-(\frachf91jft{{t}_{1}^{\;}})_{\;}^{2}]$(用字母M、t1、t2、d表示).
②在小車中增減砝碼或在砝碼盤(pán)中增減砝碼,重復(fù)①的操作.
③如圖乙所示,用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度d=5.50mm.
(3)若在本實(shí)驗(yàn)中木板保持水平而沒(méi)有平衡摩擦力,假設(shè)小車與水平長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.利用上面的實(shí)驗(yàn)器材完成實(shí)驗(yàn),保證小車質(zhì)量不變,改變砝碼盤(pán)中砝碼的數(shù)量(取繩子拉力近似等于砝碼盤(pán)及盤(pán)中砝碼的總重力),測(cè)得多組m、t1、t2的數(shù)據(jù),并得到m與($\frac{1}{{t}_{2}}$)2-($\frac{1}{{t}_{1}}$)2的關(guān)系圖象如圖丙所示.已知圖象在縱軸上的截距為b,直線PQ的斜率為k,A、B兩點(diǎn)的距離為s,擋光片的寬度為d,則μ=$\frac{brxtznfj_{\;}^{2}}{2gks}$(用字母b、d、s、k、g表示).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

8.為了“探究動(dòng)能改變與合外力做功”的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:
第一步:把帶有定滑輪的木板(有滑輪的)一端墊起,把質(zhì)量為M的滑塊通過(guò)細(xì)繩跨過(guò)定滑輪與質(zhì)量為m的重錘相連,重錘后連一穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,調(diào)整木板傾角,直到輕推滑塊后,滑塊沿木板向下勻速運(yùn)動(dòng),如圖甲所示.
第二步:保持長(zhǎng)木板的傾角不變,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長(zhǎng)木板靠近滑輪處,取下細(xì)繩和重錘,將滑塊與紙帶相連,使紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,然后接通電源,釋放滑塊,使之從靜止開(kāi)始向下加速運(yùn)動(dòng),打出紙帶,如圖乙所示.打出的紙帶如圖丙所示.

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為△t,根據(jù)紙帶求滑塊速度,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)滑塊速度vB=$\frac{{x}_{3}^{\;}-{x}_{1}^{\;}}{2△t}$.
(2)已知重錘質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,要測(cè)出某一過(guò)程合外力對(duì)滑塊做的功還必須測(cè)出這一過(guò)程滑塊下滑的位移x(寫(xiě)出物理量名稱及符號(hào),只寫(xiě)一個(gè)物理量),合外力對(duì)滑塊做功的表達(dá)式W=mgx.
(3)算出滑塊運(yùn)動(dòng)OA、OB、OC、OD、OE段合外力對(duì)滑塊所做的功W以及在A、B、C、D、E各點(diǎn)的速度v,以v2為縱軸、W為橫軸建立坐標(biāo)系,描點(diǎn)作出v2-W圖象,可知該圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的直線,根據(jù)圖象還可求得滑塊的質(zhì)量M.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.圖示為一個(gè)內(nèi)、外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)狀均勻帶電平面,其單位面積帶電量為σ.取環(huán)面中心O為原點(diǎn),以垂直于環(huán)面的軸線為x軸.設(shè)軸上任意點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離為x,P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E.下面給出E的四個(gè)表達(dá)式(式中k為靜電力常量),其中只有一個(gè)是合理的.根據(jù)你的判斷,E的合理表達(dá)式應(yīng)為( 。
A.E=2πkσ($\frac{{R}_{1}}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{1}^{2}}}$-$\frac{{R}_{2}}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{1}^{2}}}$)xB.E=2πkσ($\frac{1}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{1}^{2}}}$-$\frac{1}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{2}^{2}}}$)x
C.E=2πkσ($\frac{{R}_{1}}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{1}^{2}}}$+$\frac{{R}_{2}}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{2}^{2}}}$)xD.E=2πkσ($\frac{1}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{1}^{2}}}$+$\frac{1}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{2}^{2}}}$)x

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖所示,在直角三角形adc區(qū)域(含邊界)內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,∠a=60°,∠b=90°,邊長(zhǎng)ac=l,一個(gè)粒子源在a點(diǎn)將質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子以大小和方向不同的速度射入磁場(chǎng),在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的粒子中,速度的最大值是( 。
A.$\frac{qBl}{2m}$B.$\frac{\sqrt{3}qBl}{6m}$C.$\frac{\sqrt{3}qBl}{4m}$D.$\frac{qBl}{6m}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.某學(xué)習(xí)小組欲驗(yàn)證動(dòng)能定理,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、學(xué)生電源、導(dǎo)線、細(xì)線、復(fù)寫(xiě)紙、紙帶、長(zhǎng)木板、滑塊、沙及沙桶,組裝了一套如圖所示的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證裝置.
若你是小組中的一位成員,為了完成該驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),
(1)你認(rèn)為還需要的器材有刻度尺、天平;
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)為了使得沙和沙桶的總重力可作為滑塊受到的合外力,應(yīng)做兩方面減少誤差的措施:
a.細(xì)沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足細(xì)沙和沙桶的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量;
b.將長(zhǎng)木板左端適當(dāng)墊高的目的是平衡摩擦力.

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同步練習(xí)冊(cè)答案