【題目】為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,現(xiàn)提供如圖1所示實驗裝置.請思考探究思路并回答下列問題:

1)為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取做法是

A.將帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高,使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動

B.將帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高,使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運動

C.將固定打點計時器的木板一端適當(dāng)墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動

D.將固定打點計時器的木板一端適當(dāng)墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運動

2)某學(xué)生在平衡摩擦力時,使得長木板傾角偏大.他所得到的a﹣F關(guān)系是圖2中的哪根圖線?(圖中a是小車的加速度,F是細(xì)線作用于小車的拉力).答:

3)消除小車與水平木板之間摩擦力的影響后,要用鉤碼總重力代替小車所受的拉力,此時鉤碼質(zhì)量m與小車總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的關(guān)系為

【答案】1C

2C;

3m<<M

【解析】

試題(1)解決實驗問題首先要掌握該實驗原理,了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項.

2)該實驗采用的是控制變量法研究,其中加速度、質(zhì)量、合力三者的測量很重要.

3)紙帶法實驗中,若紙帶勻變速直線運動,測得紙帶上的點間距,利用勻變速直線運動的兩個推論,可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度.

解:(1)將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動,以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消,那么小車的合力就是繩子的拉力.故選C

2)把長木板的一端墊得過高,使得傾角偏大,會導(dǎo)致重力沿斜面向下的分力偏大,摩擦力偏小,而且重力沿斜面向下的分力大于摩擦力,這樣在沒有繩子的拉力作用下,小車就會產(chǎn)生加速度.故選C

3)根據(jù)牛頓第二定律得:

mmg﹣F=ma

MF=Ma

解得:F==

當(dāng)m<<M時,即當(dāng)鉤碼的總重力要遠(yuǎn)小于小車的重力,繩子的拉力近似等于鉤碼的總重力.

故答案為(1C;

2C;

3m<<M

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)做測勻變速直線運動的加速度的實驗裝置如圖1所示。一小車放在水平長木板上,左側(cè)拴有一細(xì)軟線,跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連,小車右側(cè)與穿過電火花計時器的紙帶相連,在重物牽引下,小車在木板上向左運動,如圖給出了電火花計吋器在紙帶上打出的一些計數(shù)點,相鄰的兩個計數(shù)點間還有4個點沒畫出,電火花計時器所用的交流電頻率為50Hz。

(1)該同學(xué)進(jìn)行了以下實驗操作步驟,其中錯誤的步驟是_____________。

A.將打點計時器固定在長木板有滑輪一端,并接好電路

B.將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點計時器的限位孔

C.把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過定滑輪,下面吊著適當(dāng)重的鉤碼

D.拉住紙帶,將小車移到靠近打點計時器的一端后,放開紙帶,再接通電源

(2)根據(jù)紙帶可以計算打下各點時小車的瞬時速度及小車的加速度,現(xiàn)計算打下第2點時小車的瞬時速度:v2____m/s,小車的加速度為a=____m/s2。(結(jié)果取三位有效數(shù)字)

(3)另一同學(xué)利用如圖所示的裝置測定導(dǎo)軌上滑塊運動的加速度,滑塊上安裝了寬度為d的擋光片,滑塊在牽引力作用下先后通過兩個光電門A、B,配套的數(shù)字毫秒計(圖中未畫出)記錄了擋光片通過光電門A、B的時間分別為t1、t2,若兩個光電門A、B間距離為L,則滑塊通過第一個光電門的速度表達(dá)式為vA______________;瑝K加速度的表達(dá)式為a=_______。(用題中字母表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】設(shè)地球質(zhì)量為M,自轉(zhuǎn)周期為T,萬有引力常量為G。將地球視為半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體,不考慮空氣的影響。若把一質(zhì)量為m的物體放在地球表面的不同位置,由于地球自轉(zhuǎn),它對地面的壓力會有所不同。

1)若把物體放在北極的地表,求該物體對地表壓力的大小F1;

2)若把物體放在赤道的地表,求該物體對地表壓力的大小F2;

3)假設(shè)要發(fā)射一顆衛(wèi)星,要求衛(wèi)星定位于第(2)問所述物體的上方,且與物體間距離始終不變,請說明該衛(wèi)星的軌道特點并求出衛(wèi)星距地面的高度h。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平地面上停放一質(zhì)量為3m的木板C,質(zhì)量分別為2mmA、B兩滑塊,同時從木板的兩端以相同的速率v滑上木板,兩滑塊相撞后粘連成一個整體一起運動。已知木板C與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ,滑塊A、B與木板間的動摩擦因數(shù)分別為為3μ6μ,

A. 木板C加速運動時的加速度大小為μg

B. 木板C加速運動時的加速度大小為2μg

C. 兩滑塊相撞后瞬間的速度大小一定小于

D. 兩滑塊相撞后瞬間的速度大小可能等于

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示裝置由水平軌道、傾角的傾角軌道連接而成,軌道所在空間存在磁感應(yīng)強度大小為、方向豎直向上的勻強磁場。質(zhì)量、長度、電阻的導(dǎo)體棒ab置于傾斜軌道上,剛好不下滑;質(zhì)量、長度、電阻與棒ab相同的光滑導(dǎo)體棒cd置于水平軌道上,用恒力拉棒cd,使之在水平軌道上向右運動。棒abcd與導(dǎo)軌垂直,且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,,取

(1)求棒ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù);

(2)求當(dāng)棒ab剛要向上滑動時cd棒速度v的大小;

(3)若從cd棒剛開始運動到ab棒剛要上滑的過程中,cd棒在水平軌道上移動的距離,求此過程中ab棒上產(chǎn)生的熱量Q。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的光滑水平臺面M距地面高h=0.80m,平臺右端緊接長度L=5.4m的水平傳送帶NP,A、B兩滑塊的質(zhì)量分別為mA=4kgmB=2kg,滑塊之間壓著一條輕彈簧(不與兩滑塊栓接)并用一根細(xì)線鎖定,兩者一起在平臺上以速度v=1m/s向右勻速運動;突然,滑塊間的細(xì)線瞬間斷裂,兩滑塊與彈簧脫離,之后A繼續(xù)向右運動,并在靜止的傳送帶上滑行了1.8m,已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,g=10m/s2,求:

(1)細(xì)線斷裂瞬間彈簧釋放的彈性勢能EP

(2)若在滑塊A沖到傳送帶時傳送帶立即以速度v1=1m/s逆時針勻速運動,求滑塊A與傳送帶系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量Q;

(3)若在滑塊A沖到傳送帶時傳送帶立即以速度v2順時針勻速運動,試討論滑塊A運動至P點時做平拋運動的水平位移xv2的關(guān)系?(傳送帶兩端的輪子半徑足夠小)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長度為L的細(xì)繩上端固定在天花板上O點,下端拴著質(zhì)量為m的小球。當(dāng)把細(xì)繩拉直時,細(xì)繩與豎直線的夾為θ=,此時小球靜止于光滑的水平面上。

(1)當(dāng)球以多大角速度做圓錐擺運動時,球?qū)λ矫娴膲毫?/span>0?

(2)當(dāng)球以速度做圓錐擺運動時,水平面受到的壓力是多大?

(3)當(dāng)球以速度做圓錐擺運動時,細(xì)繩的張力是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)BCD后再回到狀態(tài)A。其中A→BC→D為等溫過程,B→C為等壓過程,D→A為等容過程,該循環(huán)過程中,下列說法正確的是(  )

A.A→B過程中,氣體放出熱量

B.D→A過程中,氣體分子的速率分布曲線不發(fā)生變化

C.C→D過程中,單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多

D.B→C過程中,氣體分子的平均動能增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器,其原理如圖所示這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形盒構(gòu)成,其間留有空隙,空隙間有交變電場,D形盒半徑為R,且有勻強磁場B,加速的粒子質(zhì)量為m,電量為q,以上條件均為已知,則可求得以下物理量( 。

A.加速電場的交變頻率B.粒子最大速度

C.粒子最大動能D.粒子在加速器中運動的時間

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