【題目】在用圖甲所示的裝置做驗證牛頓第二定律的實驗中,保持小車質(zhì)量一定時,驗證小車加速度a與合外力F的關(guān)系.

除了電火花打點計時器、紙帶、刻度尺、小車、砝碼、拴有細線的砝碼盤、附有定滑輪的長木板、墊木、導(dǎo)線及開關(guān)外,在下列器材中還必須使用的有_____(選填選項前的字母).

A220V50Hz的交流電源

B.電壓可調(diào)的直流電源

C.秒表

D.天平(附砝碼)

實驗中,需要平衡小車運動時的摩擦阻力,正確的做法是_______

A.小車放在木板上,把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車在不受繩的拉力時沿木板做勻速直線運動.

B.小車放在木板上,后面固定一條紙帶,紙帶穿過打點計時器.把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做勻速直線運動.

C.小車放在木板上,掛上砝碼盤,砝碼盤內(nèi)不放砝碼.把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車在砝碼盤的作用下沿木板做勻速直線運動.

D.小車放在木板上,掛上砝碼盤,砝碼盤內(nèi)放入本次實驗所需的砝碼.把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車在砝碼盤和砝碼的作用下沿木板做勻速直線運動.

實驗中打出的一條紙帶如圖乙所示,其中0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點,且相鄰計數(shù)點之間有4個點未畫出.測得的數(shù)據(jù)為x1=1.40cm,x2=1.90cmx3=2.38cm…則打點計時器打計數(shù)點2時,小車的速度v2=_______m/s

根據(jù)中的數(shù)據(jù),在如圖丙所示的坐標系中標出打點計時器打出計數(shù)點2時的坐標點,并描繪出小車運動的v﹣t圖線__________(在答題紙上的圖中作答).

根據(jù)圖丙中的圖線,可以得出小車運動的加速度a=_______m/s2(保留兩位有效數(shù)字).

某一小組在實驗中,根據(jù)測得的數(shù)據(jù)描繪出a﹣F圖象如圖丁所示,發(fā)現(xiàn)圖象既不過原點,末端又發(fā)生了彎曲.請你分析出現(xiàn)上述情況的可能原因___________________________________

【答案】 AD B 0.214 0.480.51 圖象不過原點的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力時,木板的傾斜角度過;圖象末端發(fā)生彎曲的原因是砝碼和砝碼盤的質(zhì)量不是遠小于小車的質(zhì)量

【解析】試題分析:根據(jù)實驗原理選擇實驗器材,為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力,需要平衡摩擦力,同時要調(diào)整長木板上滑輪的高度使細線與長木板平行,根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出計數(shù)點2的瞬時速度,根據(jù)每個計數(shù)點的瞬時速度作出v-t圖線,根據(jù)圖線的斜率求出小車的加速度.

①電火花計時器需要220V50Hz的交流電源,需要天平測量小車的質(zhì)量,故需要AD;

②為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力,需要平衡摩擦力,平衡摩擦力時應(yīng)當將穿過打點計時器的紙帶連在小車上,調(diào)整長木板的傾斜度,讓小車拖著紙帶做勻速直線運動,同時要調(diào)整長木板上滑輪的高度使細線與長木板平行,故B正確,ACD錯誤;

③由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出,所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s,

計數(shù)點2的瞬時速度等于1、3段的平均速度,則有:

④作出速度時間圖線,如圖所示

⑤小車的加速度為:

⑥圖象不過原點的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力時,木板的傾斜角度過;圖象末端發(fā)生彎曲的原因是砝碼和砝碼盤的質(zhì)量不是遠小于小車的質(zhì)量

練習(xí)冊系列答案
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【題目】某同學(xué)用如圖1所示的裝置研究小車在某種布料上的運動情況.他將長木板置于水平桌面上,將其左端適當墊高,并在長木板的右半部分平整地鋪上一塊布料,該同學(xué)將小車以適當?shù)某跛俣柔尫藕,用打點計時器記錄小車的運動情況.通過反復(fù)調(diào)整木板左端的高度,他得到一系列打上點的紙帶,并最終選擇了如圖2所示的一條紙帶(附有刻度尺)進行測量.取打點計時器的電源頻率為50Hz,重力加速度g=10m/s2
(1)請將A、B、C…J各點對應(yīng)的刻度值,按照正確的讀數(shù)方法填寫在下表內(nèi)(單位cm).

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J


(2)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以判斷,小車在A、E兩點間做運動,在E、J兩點間做運動.J點對應(yīng)的小車速度為m/s.
(3)該同學(xué)測出長木板左端與桌面間的高度差為4cm,木板長度為80cm,則小車在布料上運動時的阻力與在木板上運動時的阻力之比為

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(1)求小滑塊到達B點時的速度;

(2)若小滑塊經(jīng)過C點后怡好運動到半圓形軌道的最高點.求BC之間的距離X

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(2)將紅黑表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使歐姆表指針指零;

(3)把紅、黑表筆分別與電阻的兩端相接,此時多用電表的示數(shù)如圖中甲所示;

(4)____________________________________________________________________________

(5)_________________________________________________________________________

(6)把紅、黑表筆分別與電阻的兩端相接,若多用電表示數(shù)如圖中乙所示,其計數(shù)為______Ω

(7)將選擇開關(guān)旋至OFF檔,取出紅、黑表筆。

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A.
B.
C.
D.

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A.做曲線運動的物體速度大小一定變化

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B. 圖中P點電場強度E的方向是沿x軸正方向,O點電場強度E為零

C. O點到P點,電場強度E一定逐漸增大,電勢φ一定逐漸增大

D. O點到P點,電場強度E一定逐漸減小,電勢φ一定逐漸減小

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行車速度

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車輛起動加速度

1.0m/s2

車輛高度

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緊急制動加速度

6.50m/s2

車輛寬度

2244mm

車輛凈重

8455kg

平面轉(zhuǎn)彎半徑

≥30m

車輛滿載重

15000kg

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