2.某同學(xué)將力傳感器固定在小車(chē)上,然后把繩的一端固定在傳感器的掛鉤上,用來(lái)測(cè)量繩對(duì)小車(chē)的拉力,探究在小車(chē)及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)加速度跟它們所受拉力的關(guān)系,根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了如圖2所示的a-F圖象.

(1)圖象不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足;
(2)本實(shí)驗(yàn)中是否仍需要細(xì)沙和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)和傳感器的總質(zhì)量否(填“是”或“否”);
(3)由圖象求出小車(chē)和傳感器的總質(zhì)量為1.00kg.通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如圖3所示的紙帶.紙帶上O為小車(chē)運(yùn)動(dòng)起始時(shí)刻所打的點(diǎn),選取時(shí)間間隔為0.1s的相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn) A、B、C、D、E、F、G.則小車(chē)的加速度a=0.986m/s2 (保留3位有效數(shù)字)

分析 (1)由圖象可知,當(dāng)F≠0時(shí),加速度仍然為零,說(shuō)明沒(méi)有平衡摩擦力,或平衡的不夠;
(2)該實(shí)驗(yàn)中由于已經(jīng)用傳感器測(cè)出繩子拉力大小,故不需要滿足砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量.
(3)a-F圖象中的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)

解答 解:(1)由圖象可知,當(dāng)F≠0時(shí),加速度仍然為零,說(shuō)明沒(méi)有平衡摩擦力,或平衡的不夠;
(2)該實(shí)驗(yàn)中由于已經(jīng)用傳感器測(cè)出繩子拉力大小,不是將砝碼和砝碼盤(pán)的重力作為小車(chē)的拉力,故不需要滿足砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量.
(3)a-F圖象中的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù),由圖可知,k=$\frac{△a}{△F}$=$\frac{0.5-0}{0.6-0.1}$=1所以質(zhì)量M=$\frac{1}{k}$=1kg
選擇從A到G的紙帶,由兩分法利用勻變速運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT2可得,a=$\frac{{X}_{DG}{-X}_{AD}}{{(3T)}^{2}}$=$\frac{6(6.77-36.70)-(36.70-15.50)}{{(3×0.1)}^{2}}{×10}^{-2}$m/s2=0.986m/s2
故答案為:(1)沒(méi)有平衡摩擦力,或平衡的不夠;(2)否;(3)1.00;0.986

點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)中我們要清楚研究對(duì)象和研究過(guò)程,明確實(shí)驗(yàn)原理是解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的前提.分析出a-F圖象中的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)是很關(guān)鍵的.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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12.人站在升降機(jī)中,當(dāng)升降機(jī)在上升過(guò)程中速度逐漸減小時(shí),以下說(shuō)法正確的是( 。
A.人對(duì)底板的壓力小于人所受重力B.人對(duì)底板的壓力大于人所受重力
C.人所受重力將減小D.人所受重力等于底板對(duì)人的支持力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.質(zhì)量相同的A、B兩球,分別從同一高度以不同的初速度水平拋出.A球的初速度vA小于B球的初速度vB,不計(jì)空氣阻力,則從拋出到落地的過(guò)程中,有( 。
A.重力對(duì)A球做功的平均功率較小
B.重力對(duì)A、B兩球做功的平均功率相等
C.落地時(shí)B球重力的瞬時(shí)功率較大
D.落地時(shí)A、B兩球重力的瞬時(shí)功率相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.在圖中,a表示物體的加速度,v表示物體運(yùn)動(dòng)的速度,x表示物體運(yùn)動(dòng)的位移,F(xiàn)表示物體所受的合力;能表示物體處于平衡狀態(tài)的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.如圖所示,取稍長(zhǎng)的細(xì)桿,其一端固定一枚鐵釘,另一端用羽毛做一個(gè)尾翼,做成A、B兩只“飛鏢”,將一軟木板掛在豎直墻壁上,作為鏢靶.在離墻壁一定距離的同一處,將它們水平擲出,不計(jì)空氣阻力,兩只“飛鏢”插在靶上的狀態(tài)如圖所示(側(cè)視圖).則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.A鏢擲出時(shí)的初速度比B鏢擲出時(shí)的初速度大
B.A鏢插入靶時(shí)的位移一定比B鏢插入靶時(shí)的位移大
C.A鏢的質(zhì)量一定比B鏢的質(zhì)量大
D.A鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間比B鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.如圖所示,物體重G=150N,并保持靜止.繩子AC與BC分別與豎直方向成30°角和60°角,則繩子AC和BC的拉力分別為多大?

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14.如圖所示的是與門(mén)的符號(hào),當(dāng)它的兩個(gè)輸入端一個(gè)為高電壓另一個(gè)為低電壓時(shí),輸出端的電壓為低電壓.

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11.已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍,地球半徑大約是月球半徑的4倍,不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響,由以上數(shù)據(jù)可以推算出(  )
A.地球的平均密度與月球的平均密度之比約為9:8
B.靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的線速度與靠近月球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的線速度之比約為9:2
C.地球表面的重力加速度與月球表面的重力加速度之比約為9:4
D.靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期與靠近月球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期之比約為64:81

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.在電磁波譜中,紅外線.可見(jiàn)光和倫琴射線(x射線)三個(gè)波段的頻率大小關(guān)系是( 。
A.紅外線的頻率最大,可見(jiàn)光的頻率最小
B.倫琴射線的頻率最大,紅外線的頻率最小
C.可見(jiàn)光的頻率最大,紅外線的頻率最小
D.倫琴射線頻率最大,可見(jiàn)光的頻率最小

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