【題目】用圖所示的裝置做“探究加速度與物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。先平衡摩擦力,且已測(cè)出小車的質(zhì)量為M,砝碼和托盤的質(zhì)量為m,滿足m<<M,可以認(rèn)為砝碼和托盤的重力等于小車所受拉力,記為F。接通電源,釋放小車,使小車沿長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)。根據(jù)紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離求出加速度a。保持小車的質(zhì)量不變,改變砝碼的質(zhì)量,重復(fù)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中,小車所受拉力記為F1、F2、F3、F4、F5,對(duì)應(yīng)的加速度記為a1、a2、a3、a4、a5。以加速度a為縱軸、小車所受拉力F為橫軸建立直角坐標(biāo)系,在坐標(biāo)紙上描點(diǎn),如圖所示。
根據(jù)上述條件,回答以下問題:
(1)小車受到拉力為F2時(shí),打出的一條清晰紙帶如圖所示。找一個(gè)合適的點(diǎn)當(dāng)作計(jì)時(shí)起點(diǎn)0,然后每隔相同的時(shí)間間隔T選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),分別記為1、2、3、4,用刻度尺測(cè)量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為x1、x2、x3、x4。則小車的加速度大小可表示為a=________________。根據(jù)紙帶還可以求出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)1時(shí),小車的速度大小為v1=_______。
(2)根據(jù)圖中已標(biāo)出加速度a1、a3、a4、a5對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),畫出a-F圖像_______。得出加速度與物體受力的關(guān)系是_______________________
(3)另一組同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),忘記了平衡摩擦力,繪制出a-F圖線如圖所示。該圖線的斜率為k,縱軸截距的絕對(duì)值為b。由此可知:小車的質(zhì)量為______,小車所受摩擦力大小為______。
【答案】; ; aF圖象如圖:; 物體質(zhì)量一定,物體的加速度與合外力成正比; ;
【解析】
(1)[1]根據(jù)△x=aT2,則x3-x1=2aT2,x4-x2=2aT2,
聯(lián)立可得:;
[2]根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間的平均速度,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)1時(shí),小車的速度大小為:;
(2)[3]畫出aF圖象如圖;
[4]由圖像可得:物體質(zhì)量一定時(shí),物體的加速度與合外力成正比;
(3)[5]根據(jù)Ff=ma,解得,則,
解得;
[6] 根據(jù)Ff=ma,解得,則,
解得
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在MN的上方有水平向外的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在MN和PQ間有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E,電場(chǎng)寬度為d。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子(重力不計(jì)),從PQ連線上A點(diǎn)由靜止釋放,粒子經(jīng)過一段時(shí)間后第一次回到PQ連線上的C點(diǎn),且AC間的距離為d,若該粒子以初速度v0從PQ連線上A點(diǎn)水平向右進(jìn)入電場(chǎng),粒子第一次回到PQ連線上時(shí)經(jīng)過D點(diǎn),求:
(1)磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度的大。
(2)A、D間的距離
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,傾角θ=30°的光滑斜面固定在水平面上,自然伸長(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面底端的擋板上。一質(zhì)量為m的小球,從離彈簧上端一定距離的位置靜止釋放,接觸彈簧后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)。小球運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖乙所示,其中OA段為直線,AB段是與OA相切于A點(diǎn)的平滑曲線,BC是平滑曲線,不考慮空氣阻力,重力加速度為g.關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)過程,下列說法正確的是( )
A. 小球在tB時(shí)刻所受彈簧彈力等于0.5mg
B. 小球在tC時(shí)刻的加速度小于0.5g
C. 小球從tA時(shí)刻到tC時(shí)刻的過程中重力勢(shì)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量
D. 若小球從tC時(shí)刻所在的位置由靜止釋放后,能再次返回到該位置
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,豎直面內(nèi)有一個(gè)半徑為R的光滑 圓弧軌道,質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從頂端A處?kù)o止釋放滑至底端B處,下滑過程中,物塊的動(dòng)能Ek、與軌道間的彈力大小N、機(jī)械能E、重力的瞬時(shí)功率P隨物塊在豎直方向下降高度h變化關(guān)系圖像正確的是( )
A.
B.
C.
D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量相同的小球a、b用長(zhǎng)度不同的細(xì)繩懸掛在天花板的O點(diǎn),分別給每個(gè)小球一個(gè)合適的初速度,使兩小球在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列關(guān)于兩球的說法中正確的是( )
A.兩球的線速度相等B.兩球的周期相等
C.兩球的加速度相等D.兩條細(xì)線的拉力相等
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】設(shè)一個(gè)質(zhì)量m=50 kg的跳臺(tái)花樣滑雪運(yùn)動(dòng)員(可看成質(zhì)點(diǎn)),從靜止開始沿斜面雪道從A點(diǎn)滑下,沿切線從B點(diǎn)進(jìn)入半徑R=15 m的光滑豎直冰面圓軌道BPC,通過軌道最高點(diǎn)C水平飛出,經(jīng)t =2 s落到斜面雪道上的D點(diǎn),其速度方向與斜面垂直,斜面與水平面的夾角θ=37°,不計(jì)空氣阻力,取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=10 m/s2,(sin37°=0.60,cos37°=0.80)。試求:
(1)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度大小vC;
(2)運(yùn)動(dòng)員在圓軌道最低點(diǎn)受到軌道支持力的大小FN。
(3)若A到P豎直高度H=45m,則A到P過程克服摩擦力做功多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】探路者號(hào)飛船發(fā)現(xiàn),A、B兩行星的半徑之比為a,各自的第一宇宙速度之比為b,則下列結(jié)論正確的有( )
A.A、B兩行星的質(zhì)量比為ab2 :1
B.A、B兩行星表面的重力加速度比為b2 :a
C.A、B兩行星各自衛(wèi)星的最小周期比為a :b
D.A、B兩行星各自衛(wèi)星的最大角速度比為a :b
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度,下列說法正確的是( )
A. 電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度就是單位電荷在該點(diǎn)受到的電場(chǎng)力
B. 電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與該點(diǎn)所放試探電荷所受的電場(chǎng)力成正比
C. 電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向就是試探電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向
D. 電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與該點(diǎn)有無試探電荷無關(guān)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,傾角為θ=37°的斜面放在水平地面上,小球從斜面頂端P點(diǎn)以初速度v0水平拋出,剛好落在斜面中點(diǎn)處,F(xiàn)將小球以初速度2v0水平拋出,不計(jì)空氣阻力,小球下落后均不彈起,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度為g,則小球兩次在空中運(yùn)動(dòng)過程中( )
A.時(shí)間之比為1:2B.時(shí)間之比為1:
C.水平位移之比為1:4D.豎直位移之比為1:2
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