【題目】做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí),圖甲是教材中的實(shí)驗(yàn)方案;圖乙是拓展方案,其實(shí)驗(yàn)操作步驟如下:

(。⿸焐贤斜P(pán)和砝碼,改變木板的傾角,使質(zhì)量為M的小車拖著紙帶沿木板勻速下滑;

(ⅱ)取下托盤(pán)和砝碼,測(cè)出其總質(zhì)量為m,讓小車沿木板下滑,測(cè)出加速度a;

(ⅲ)改變砝碼質(zhì)量和木板傾角,多次測(cè)量,通過(guò)作圖可得到的關(guān)系。

①實(shí)驗(yàn)獲得如圖所示的紙帶,計(jì)數(shù)點(diǎn)ab、cd、ef間均有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出,則在打d點(diǎn)時(shí)小車的速度大小_____(保留兩位有效數(shù)字);

②需要滿足條件的方案是_____(選填“甲”、“乙”或“甲和乙”);在作圖象時(shí),把作為F值的是_____(選填“甲”、“乙”或“甲和乙”)。

【答案】0.180.19 甲和乙

【解析】

[1].打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期

由勻加速直線運(yùn)動(dòng)中,平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度可得,在打d點(diǎn)時(shí)小車的速度

②[2][3].在圖甲的實(shí)驗(yàn)方案中,由托盤(pán)和砝碼的重力提供拉力,讓小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律可得

則繩子對(duì)小車的拉力

當(dāng)時(shí),繩子拉力近似等于托盤(pán)和砝碼的重力。

故甲需要滿足

在圖乙的實(shí)驗(yàn)方案中,掛上托盤(pán)和砝碼,小車勻速下滑,設(shè)斜面的傾斜角為,斜面和紙帶對(duì)小車的摩擦力或阻力總和為f,則有

取下托盤(pán)和砝碼,小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律可得

故乙方案中,不需要滿足

在甲乙方案中,均用托盤(pán)和砝碼的重力mg作為小車勻加速的直線運(yùn)動(dòng)的合力及F。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】如圖所示,理想變壓器原線圈與10V的交流電源相連,副線圈并聯(lián) 兩個(gè)小燈泡ab,小燈泡a的額定功率為0.3w,正常發(fā)光時(shí)電阻為30Ω,已知兩燈泡均正常發(fā)光,流過(guò)原線圈的電流為0.09A,可計(jì)算出原、副線圈的匝數(shù)比為 ,流過(guò)燈泡b的電流為 .(結(jié)果可以為分?jǐn)?shù)形式)

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【題目】在一次低空跳傘訓(xùn)練中,當(dāng)直升機(jī)懸停在離地面H=224m高處時(shí),傘兵離開(kāi)飛機(jī)做自由落體運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,打開(kāi)降落傘,展傘后傘兵以a=12.5m/s2的加速度勻減速下降。為了傘兵的安全,要求傘兵落地速度最大不得超過(guò)v=5m/s,取g=10m/s2,求:

(1)傘兵在空中的最短時(shí)間為多少?

(2)傘兵展傘時(shí),離地面的高度至少為多少?

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【題目】如圖所示為游樂(lè)場(chǎng)中深受大家喜愛(ài)的激流勇進(jìn)的娛樂(lè)項(xiàng)目,人坐在船中,隨著提升機(jī)到達(dá)高處,再沿著水槽飛滑而下,劈波斬浪的剎那帶給人驚險(xiǎn)刺激的感受。設(shè)乘客與船的總質(zhì)量為m100kg,滑板與斜坡滑道和水平滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ = 0.5,斜坡的傾角θ = 37°sin37° = 0.6,cos37° = 0.8),斜坡與水平滑道間是平滑連接的,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力忽略不計(jì),船進(jìn)入水平水槽后繼續(xù)滑行25 m后停止,重力加速度g10 m/s2.求:

1)船沿傾斜水槽下滑的加速度大。

2)船滑到斜槽底部O點(diǎn)時(shí)的速度大。

3)它在斜坡上滑下的距離為多少?

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【題目】小明同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí),安裝好如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,讓刻度尺的零刻度線與彈簧上端平齊。

(1)在彈簧下端掛1個(gè)鉤碼、靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度為l1,此時(shí)固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺(分度值是1 mm)上位置的放大圖如圖所示,可讀出彈簧的長(zhǎng)度l1______cm

(2)在彈性限度內(nèi),在彈簧下端分別掛2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)相同鉤碼,靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度分別是l2、l3l4、l5.實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)掛3個(gè)鉤碼時(shí),彈簧長(zhǎng)度為24.95 cm,已知單個(gè)鉤碼質(zhì)量是50 g,當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g9.80 m/s2,據(jù)此小明計(jì)算出彈簧的勁度系數(shù)為________N/m。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

(3)實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有考慮到彈簧的自重,對(duì)彈簧勁度系數(shù)的測(cè)量結(jié)果有無(wú)影響?______(填沒(méi)有)。

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【題目】如圖所示,物體B疊放在物體A上,A、B的質(zhì)量均為m,且上、下表面均與斜面平行,它們以共同速度沿傾角為θ的固定斜面C勻速下滑,則(

A.A、B間沒(méi)有摩擦力

B.A受到B施加的靜摩擦力方向沿斜面向下

C.A受到斜面的滑動(dòng)摩擦力大小為2mgsinθ

D.AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=tanθ

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【題目】某同學(xué)用圖甲所示的裝置研究重物的自由落體運(yùn)動(dòng).在符合操作規(guī)程的前提下,得到圖乙所示的一段紙帶.若他測(cè)得AB之間的距離為x1,BC之間的距離為x2,已知打點(diǎn)周期為T.則利用上述條件得到重物下落的加速度計(jì)算式為a____________;打B點(diǎn)時(shí)重物的瞬時(shí)速度計(jì)算式為vB____________.利用該裝置測(cè)出的加速度總比當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎德孕,其主要原因?/span>___________.

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【題目】如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi),導(dǎo)軌之間接有電阻R.金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下,金屬棒ab始終保持靜止。下列說(shuō)法正確的是( )

A. 當(dāng)B均勻增大時(shí),金屬棒ab中的電流增大

B. 當(dāng)B減小時(shí),金屬棒ab中的電流一定減小

C. 當(dāng)B增大時(shí),金屬棒ab中的感應(yīng)電流方向由ba

D. 當(dāng)B不變時(shí),金屬棒ab受到水平向右的靜摩擦力

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(1)求轉(zhuǎn)動(dòng)前氣缸a中氣體的壓強(qiáng)pa;

(2)若轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)環(huán)境溫度同時(shí)改變,使得再次平衡時(shí)活塞恰好位于氣缸a的正中間位置,則此時(shí)溫度為多少?

(3)請(qǐng)計(jì)算判斷轉(zhuǎn)動(dòng)后能否通過(guò)改變環(huán)境的溫度,使得再次平衡時(shí)活塞回到氣缸a與細(xì)管連接處且恰未接觸。

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