【題目】如圖為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機)研究加速度與力的關(guān)系”的實驗裝置:
(1)在該實驗中必須采用控制變量法,應(yīng)保持 ,用鉤碼所受的重力作為 。用DIS測出小車的加速度。
(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復測量,在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a—F關(guān)系圖線(如圖所示)
①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是
②(單選題)此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是
A. 小車與軌道之間存在摩擦
B. 導軌保持了水平狀態(tài)
C. 所掛鉤碼的總質(zhì)量太大
D. 所用小車的質(zhì)量太大
(3)某同學為了探究物體在斜面上運動時摩擦力與斜面傾角的關(guān)系,設(shè)計實驗裝置如圖:長直平板一端放在水平桌面上,另一端架在一物塊上。在平板上標出A、B兩點,B點處放置一光電門,用光電計時器記錄滑塊通過光電門時擋光的時間。
實驗步驟如下:①用游標卡尺測量滑塊的擋光長度d, 用天平測量滑塊的質(zhì)量m;
②用直尺測量AB之間的距離s, 以及A點到水平桌面的垂直距離h1,B點到水平桌面的垂直距離h2;
③將滑塊從A點靜止釋放,由光電計時器讀出滑塊的擋光時間t;
④重復步驟③數(shù)次,并求擋光時間的平均值;
⑤利用所測數(shù)據(jù)求出摩擦力Ff和斜面傾角的余弦值cos α;
⑥多次改變斜面的傾角,重復實驗步驟②③④⑤,作出Ff—cosα關(guān)系曲線.
用以上測量的物理量完成下列各式(重力加速度為g);
①斜面傾角的余弦cosα=
②滑塊通過光電門時的速度v=
③滑塊運動時的加速度a=
④滑塊運動時所受到的摩擦阻力Ff=
【答案】(1)小車總質(zhì)量不變;小車所受合外力。(2)①質(zhì)量不變時加速度與合外力成正比;② C;
(3)① ② ③ ④
【解析】
試題分析:(1)應(yīng)保持小車總質(zhì)量不變,用鉤碼所受的重力作為小車所受合外力。
(2)①可得出的實驗結(jié)論是 質(zhì)量不變時加速度與合外力成正比;
②造成此誤差的主要原因是所掛鉤碼的總質(zhì)量太大,沒有滿足小車的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量,故選C[來;源:學+科+網(wǎng)Z+X+
(3)①斜面傾角的余弦:;②滑塊通過光電門時的速度v= ; ③根據(jù)可得滑塊運動時的加速度a= ④根據(jù)牛頓第二定律:, ,則滑塊運動時所受到的摩擦阻力
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【題目】如圖甲所示,電阻不計且間距L=1m的光滑平行金屬導軌豎直放置,上端接一阻值R=2Ω的電阻,虛線OO′下方有垂直于導軌平面向里的勻強磁場.現(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg、電阻不計的金屬桿ab從OO′上方某處由靜止釋放,金屬桿ab在下落的過程中與導軌保持良好接觸且始終水平,已知金屬桿ab進入磁場時的速度v0=1m/s,下落0.3m的過程中加速度a與下落距離h的關(guān)系圖像如圖乙所示,g取10m/s2,則( )
A. 勻強磁場的磁感應(yīng)強度為2T
B. 金屬桿ab下落0.3m時的速度為1m/s
C. 金屬桿ab下落0.3m的過程中R上產(chǎn)生的熱量為0.2J
D. 金屬桿ab下落0.3m的過程中通過R的電荷量為0.25C
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【題目】理想氣體的熱力學過程中可能發(fā)生的過程是
A. 內(nèi)能減小的等容加熱過程B. 吸熱的等溫膨脹過程
C. 內(nèi)能增加的絕熱壓縮過程D. 吸熱的等壓壓縮過程
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【題目】在滑冰場上,甲、乙兩小孩分別坐在滑冰板上,原來靜止不動,在相互猛推一下后分別向相反方向運動。假定兩板與冰面間的摩擦因數(shù)相同。已知甲在冰上滑行的距離比乙遠,這是由于:
A. 在推的過程中,甲推乙的力小于乙推甲的力
B. 在推的過程中,甲推乙的時間小于乙推甲的時間
C. 在剛分開時,甲的初速度大于乙的初速度
D. 在分開后,甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小
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【題目】利用如圖甲所示的裝置“探究質(zhì)量一定,加速度與力的定量關(guān)系”實驗時,甲同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的小車加速度a和小車所受拉力F的圖象如圖乙中的直線Ⅰ所示,乙同學畫出的a-F圖象如圖乙中的直線Ⅱ所示.直線Ⅰ、Ⅱ在兩個坐標軸上的截距都比較大,明顯超出了誤差范圍,下面關(guān)于形成這種狀況原因的解釋正確的是( )
A. 實驗前甲同學沒有平衡摩擦力
B. 甲同學在平衡摩擦力時,把長木板不帶滑輪的一端墊得過高了
C. 實驗前乙同學沒有平衡摩擦力
D. 乙同學在平衡摩擦力時,把長木板不帶滑輪的一端墊得過高了
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【題目】(1)在做“驗證力的平行四邊形定則”實驗時,下列敘述中錯誤的是
A.同一次實驗,結(jié)點的位置必須都拉到同一位置O點,不能隨意變動
B.用兩只彈簧秤拉橡皮條時,應(yīng)使兩細繩之間的夾角總為90度,以便于算出合力的大小
C.兩個分力F1和F2間的夾角盡量大些,大小要適當大些
D.實驗中,彈簧秤必須與木板平行,讀數(shù)時視線要正對彈簧秤刻度
(2)某同學在家中嘗試驗證平行四邊形定則,他找到三條相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物,以及刻度尺、三角板、鉛筆、細繩、白紙、釘子,設(shè)計了如下實驗:
將兩條橡皮筋的一端分別掛在墻上的兩個釘子A、B上,另一端與第三條橡皮筋連接,結(jié)點為O,將第三條橡皮筋的另一端通過細繩掛一重物,如圖所示:為完成該實驗,下述操作中必需的是
a. 測量細繩的長度
b. 測量橡皮筋的原長
c. 測量懸掛重物后橡皮筋的長度
d. 記錄懸掛重物后結(jié)點O的位置
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【題目】科研人員乘氣球進行科學考察。氣球、座艙、壓艙物和科研人員的總質(zhì)量為990 kg.氣球在空中停留一段時間后,發(fā)現(xiàn)氣球漏氣而下降,及時堵住。堵住時氣球下降速度為1 m/s,且做勻加速運動,4 s內(nèi)下降了 12m,為使氣球安全著陸,向艙外緩慢拋出一定的壓艙物,此后發(fā)現(xiàn)氣球做勻減速運動,下降速度在5分鐘內(nèi)減少了 3 m/s.若空氣阻力和泄漏氣體的質(zhì)量均可忽略,重力加速度g=9.89m/s2 ,求拋掉的壓艙物的質(zhì)量。
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【題目】如圖所示,長為L、內(nèi)壁光滑的直管與水平地面成30°角固定放置。將一質(zhì)量為m的小球固定在管底,用一輕質(zhì)光滑細線將小球與質(zhì)量為M=km的小物塊相連,小物塊懸掛于管口,F(xiàn)將小球釋放,一段時間后,小物塊落地靜止不動,小球繼續(xù)向上運動,通過管口的轉(zhuǎn)向裝置后做平拋運動,小球在轉(zhuǎn)向過程中速率不變。(重力加速度為g)
(1)求小球從管口拋出時的速度大小;
(2)試證明小球平拋運動的水平位移總小于
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【題目】從水平地面豎直上拋一小石塊,石塊兩次經(jīng)過距地面15m的同一位置所用時間為2s,重力加速度g=10m/s2,不計空氣阻力,則
A. 石塊上升的最大高度為20m
B. 石塊上升的最大高度為30m
C. 石塊落地時的速度大小為20m/s
D. 石塊落地時的速度大小為30m/s
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