【題目】在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時,采用如圖甲所示的實驗裝置.小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示,盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示.
(1)當M與m的大小關(guān)系滿足________時,才可以認為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力.
(2)某一組同學先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實驗,其具體操作步驟如下,以下做法正確的是________.
A.平衡摩擦力時,應將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力
C.實驗時,先放開小車,再接通打點計時器的電源
D.用天平測出m以及小車質(zhì)量M,小車運動的加速度可直接用公式a=求出
(3) 另一組同學保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定,探究加速度a與所受外力F的關(guān)系,由于他們操作不當,得到的a-F關(guān)系圖象分別如下圖所示
其原因是: __________________________________________________;
(4)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中,打出了一條紙帶如圖乙所示.計時器打點的時間間隔為0.02 s.從比較清晰的點起,每5個點取一個計數(shù)點,量出相鄰計數(shù)點之間的距離.該小車的加速度a=________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
【答案】 (1)M>>m (2)B (3) 其原因是:未平衡摩擦力,或平衡摩擦力不徹底 (4)0.16m/s2
【解析】(1).根據(jù)牛頓第二定律得:對m: ,對M:,解得:,當m<<M時,即當砝碼和盤的總重力要遠小于小車的重力,繩子的拉力近似等于砝碼和盤的總重力;
(2)A、平衡摩擦力時,不能將及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上,故A錯誤;
B、改變小車質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力,故B正確;
C、 實驗時,先接通電源,再釋放小車,故C錯誤;
D、小車運動的加速度通過紙帶求出,不能通過求出,故D錯誤;
故選B;
(3)從圖象可知,F大于零時,加速度為零,知沒有平衡摩擦力,或平衡摩擦力時長木板的傾角過小;
(4) 該小車的加速度。
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【題目】如圖所示,兩個半徑相同的半圓形軌道分別豎直放在勻強電場和勻強磁場中,軌道兩端在同一高度上,軌道是光滑的,兩個相同的帶正電小球同時從兩軌道左端最高點由靜止釋放,M、N為軌道的最低點,以下說法正確的是
A. 兩小球到達軌道最低點的速度
B. 兩小球到達軌道最低點時對軌道的壓力
C. 小球第一次到達M點的時間大于到達N點的時間
D. 在磁場中小球能到達軌道的另一端,在電場中不能
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【題目】衛(wèi)星發(fā)射進入預定軌道往往需要進行多次軌道調(diào)整.如圖所示,某次發(fā)射任務中先將衛(wèi)星送至近地軌道,然后再控制衛(wèi)星進入橢圓軌道.圖中O點為地心,A點是近地軌道和橢圓軌道的交點,遠地點B離地面高度為6R(R為地球半徑).設(shè)衛(wèi)星在近地軌道運動的周期為T,下列對衛(wèi)星在橢圓軌道上運動的分析,其中正確的是
A. 控制衛(wèi)星從圖中低軌道進入橢圓軌道需要使衛(wèi)星減速
B. 衛(wèi)星通過A點時的速度是通過B點時速度的6倍
C. 衛(wèi)星通過A點時的加速度是通過B點時加速度的6倍
D. 衛(wèi)星從A點經(jīng)4T的時間剛好能到達B點
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【題目】甲、乙、丙位同學協(xié)作滿定某電池的電動勢和內(nèi)陽。他們設(shè)計的電路原理如圖1,其中R為電阻箱,電流表A的內(nèi)阻為.他們改變R的阻值,記下多組R和電流表示數(shù)I.
甲同學以作縱坐標,以I作橫坐標作圖處理數(shù)據(jù);乙同學以)為縱坐標,以I為橫坐標處理數(shù)據(jù)。他們在同一張坐標紙上畫出的圖如圖2所示。
(1)由圖2可知,甲同學繪制的是圖線_____(填“a”或“b”),電源電動勢為_______V,內(nèi)阻為________Ω。
(2)丙同學打算以作縱坐標,以R作橫坐標,請根據(jù)(1)中計算的結(jié)果將丙所作圖線在圖3中畫出.____
(3)分析可知,在圖1所示電路中,當電阻箱的阻值R=_____________Ω時,電阻箱消耗的電功率最大。
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【題目】為了讓乘客乘車更為舒適,某探究小組設(shè)計了一種新的交通工具,乘客的座椅能隨著坡度的變化而自動調(diào)整,使座椅始終保持水平,如圖所示.當此車減速上坡時,乘客( )
A. 處于超重狀態(tài) B. 處于失重狀態(tài)
C. 受到向前的摩擦力作用 D. 所受力的合力沿斜面向上
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【題目】假設(shè)地球和火星都繞太陽做勻速圓周運動,已知地球到太陽的距離小于火星到太陽的距離,那么( )
A. 地球公轉(zhuǎn)的周期大于火星公轉(zhuǎn)的周期
B. 地球公轉(zhuǎn)的線速度大于火星公轉(zhuǎn)的線速度
C. 地球公轉(zhuǎn)的加速度小于火星公轉(zhuǎn)的加速度
D. 地球公轉(zhuǎn)的角速度大于火星公轉(zhuǎn)的角速度
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【題目】“黑洞”是近代引力理論所預言的宇宙中的一種特殊天體,研究認為,黑洞可能是由于超中子星發(fā)生塌縮而形成的。歐洲航天局由衛(wèi)星觀測發(fā)現(xiàn)銀河系中心存在一個超大型黑洞并將它命名為:MCG6-30-15r,假設(shè)銀河系中心僅此一個黑洞。已知太陽繞銀河系中心做勻速圓周運動,忽略其它行星對太陽的作用產(chǎn)生的影響,則根據(jù)下列哪一組數(shù)據(jù)可以估算出該黑洞的質(zhì)量 ( )
A. 太陽的質(zhì)量和運行速度
B. 太陽繞黑洞公轉(zhuǎn)的周期和太陽到“MCG6-30-15r”的距離
C. 太陽質(zhì)量和太陽到“MCG6-30-15r”的距離
D. 太陽繞黑洞公轉(zhuǎn)的運行速度和太陽到“MCG6-30-15r”的距離
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【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中,某同學組裝了如圖甲所示的裝置.
(1)關(guān)于平衡摩擦力的操作過程,下列說法中正確的是
A.應將長木板的左端適當墊高 |
B.應將砝碼盤通過細繩與小車相連 |
C.應將紙帶穿過打點計時器并與小車相連 |
D.應使小車在長木板上保持靜止 |
(2)平衡摩擦力后,保持砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量不變,改變小車的質(zhì)量M,進行實驗,算出加速度a,記錄在如下的表格中.第3次實驗的紙帶如圖乙所示,從比較清晰的點起,每五個點取一個計數(shù)點,分別標上0、l、2、3、4……,測得1與 2兩點間距離x1=30.0mm,2與3兩點間的距離x2=32.5mm,實驗中所用交流電源的頻率為50 Hz,由此算出加速度大小為 m/s2.
(3)為了能直觀地反映出小車的加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系,應作 (選填“a-M”或“a-”)圖象.
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【題目】如圖所示,水平繃緊的傳送帶AB長L=6 m,始終以恒定速率v1=4 m/s運行.初速度大小為v2=6 m/s的小物塊(可視為質(zhì)點)從與傳送帶等高的光滑水平地面上經(jīng)A點滑上傳送帶.小物塊m=1 kg,物塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ=0.4,g取10 m/s2.下列說法正確的是( )
A. 小物塊可以到達B點
B. 小物塊不能到達B點,但可返回A點,返回A點速度為6 m/s
C. 小物塊向左運動速度減為0時相對傳送帶滑動的距離達到最大
D. 小物塊相對傳送帶滑動的最大位移為12.5 m
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