【題目】某同學(xué)驗(yàn)證物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與合力的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。主要思路是,通過改變懸掛小鉤碼的質(zhì)量,改變小車所受拉力,并測得小車的加速度。將每組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、畫線,觀察圖線特點(diǎn)。
(1)實(shí)驗(yàn)中為使小鉤碼的重力近似等于小車所受拉力,則鉤碼的質(zhì)量m和小車質(zhì)量M應(yīng)該滿足的關(guān)系為:___________。
(2)如圖所示為本實(shí)驗(yàn)中得到的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T,測量其中x1、x2、x3、x4、x5、x6。為了盡量減小誤差,則用T、x1、x2…x6表示小車加速度大小a=_______________。
(3)經(jīng)過6次實(shí)驗(yàn),獲得了6組對(duì)應(yīng)的小車所受合力F、小車加速度a的數(shù)據(jù),在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、畫線,得到如圖所示的a-F圖線。發(fā)現(xiàn)圖線不過原點(diǎn),經(jīng)排查發(fā)現(xiàn):并非人為的偶然誤差所致,那么,你認(rèn)為出現(xiàn)這種結(jié)果的原因可能是: 。學(xué)習(xí)牛頓第二定律后,你認(rèn)為,圖中圖線的斜率表示 。
【答案】(1)M>>m;(2);
(3)沒有平衡摩擦力或平衡不夠;小車質(zhì)量M的倒數(shù)。
【解析】試題分析:(1)根據(jù)牛頓第二定律得:
對(duì)m:mg-F拉=ma
對(duì)M:F拉=Ma
解得:
當(dāng)m<<M時(shí),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.
(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小,則有:
x4-x1=3a1T2
x5-x2=3a2T2
x6-x3=3a3T2
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度,我們對(duì)三個(gè)加速度取平均值,得: a=(a1+a2+a3)
即小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為:
(3)a-F圖象不過原點(diǎn)而有橫軸截距,說明當(dāng)掛上鉤碼后加速度仍不為零,說明沒有平衡摩擦力或平衡不夠;根據(jù)可知a-F圖象的斜率表示小車質(zhì)量M的倒數(shù)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,A物體被繞過小滑輪P的細(xì)線所懸掛,B物體放在粗糙的水平桌面上;小滑輪P被一根細(xì)線系于天花板上的O點(diǎn);O′是三根線的結(jié)點(diǎn),bO′水平拉著B物體,cO′沿豎直方向拉著彈簧;彈簧、細(xì)線、小滑輪的重力和細(xì)線與滑輪間的摩擦力均可忽略,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。若懸掛小滑輪的細(xì)線OP上的張力是20N,取g=10 m/s2,則下列說法中正確的是( 。
A. 彈簧的彈力為10 N B. A物體的質(zhì)量為2 kg
C. 桌面對(duì)B物體的摩擦力為10 N D. OP與豎直方向的夾角為60°
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法正確的是( 。
A.質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型
B.質(zhì)點(diǎn)的體積和質(zhì)量一定很小
C.研究地球自轉(zhuǎn),可以把地球看作質(zhì)點(diǎn)
D.研究體操運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作,可以把他看成質(zhì)點(diǎn)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示, 理想變壓器的原線圈與定值電阻r串聯(lián), 副線圈接熱敏電阻RT, 在正弦交流電源的電壓u0不變的情況下, 下列說法正確的是
A. 當(dāng)RT的溫度升高時(shí), 原線圈兩端的電壓一定減小
B. 當(dāng)RT的溫度升高時(shí), 原線圈中的電流一定減小
C. 當(dāng)RT的溫度降低時(shí), RT消耗的功率可能減小
D. 當(dāng)RT的溫度降低時(shí), RT消耗的功率一定增大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)為測量一電流計(jì)G的內(nèi)阻, 他畫出了測量部分電路圖如下:
(1)他設(shè)法保持電路的總電流不變, 開關(guān)S斷開時(shí), 電流計(jì)G的示數(shù)為I; 閉合開關(guān)S調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為R0時(shí), 電流計(jì)G的示數(shù)為, 則電流計(jì)G的內(nèi)阻的測量值為Rg = _______.
(2)該同學(xué)為組裝一個(gè)提供“恒流”的供電部分, 他有兩種電路可以選擇, 為了完成目標(biāo), 他應(yīng)當(dāng)選擇右圖中的________(選填“甲”或“乙”).
(3)該同學(xué)經(jīng)分析得出結(jié)論:這種方法不可能提供“恒流”, 因?yàn)闇y量部分總電阻變小時(shí), 輸出端的電流會(huì)變_______(選填“大”或“小”), 最終會(huì)導(dǎo)致測量結(jié)果________(選填“大于”、“小于”或“等于”)實(shí)際值.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于位移和路程的說法,正確的是( )
A.路程是矢量,位移是標(biāo)量
B.物體做單向直線運(yùn)動(dòng),位移就是路程
C.一個(gè)學(xué)生沿著400米的圓形跑道跑了一圈,位移是400m
D.物體在某段時(shí)間內(nèi)位移為零,其路程可能不為零
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】勻速直線運(yùn)動(dòng)位移的數(shù)值等于v–t圖像中的矩形“面積”。如圖所示,在研究勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),如果我們把0~t0內(nèi)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多相等的時(shí)間小段Δt,則每一小段都可以近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)時(shí)間間隔Δt取到很小時(shí),所有矩形的“面積”之和就趨近于該圖線與t軸在0~t0內(nèi)所圍成的梯形“面積”,即此梯形“面積”就表示勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移。請你類比上述方法判斷以下說法正確的是( )
A. 如果v–t圖像的圖線是曲線,則圖線與t軸在0~t0內(nèi)所圍成的“面積”不再表示物體的位移
B. 如果把縱坐標(biāo)換成加速度a,橫坐標(biāo)仍為時(shí)間t,則a-t圖像的圖線與t軸在0~t0內(nèi)所圍成的“面積”表示t0時(shí)刻的速度
C. 如果把縱坐標(biāo)換成加速度a,橫坐標(biāo)仍為時(shí)間t,則a-t圖像的圖線與t軸在0~t0內(nèi)所圍成的“面積”表示0~t0內(nèi)速度的增加量
D. 如果把縱坐標(biāo)換成速度的倒數(shù),橫坐標(biāo)換成位移x,則-x圖像的圖線與x軸上某段位移所圍成的“面積”不表示任何物理量
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲、乙兩車某時(shí)刻由同一地點(diǎn)沿同一方向開始做直線運(yùn)動(dòng),若以該時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn),得到兩車的位移-時(shí)間圖象如圖所示,則下列說法正確的是( )
A. t1時(shí)刻乙車從后面追上甲車
B. t1時(shí)刻兩車相距最遠(yuǎn)
C. t1時(shí)刻兩車的速度剛好相等
D. 0到t1時(shí)間內(nèi),甲車的平均速度大于乙車的平均速度
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與所受外力的關(guān)系,下列說法中正確的是( 。
A.物體受到恒定外力作用時(shí),它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定不變
B.物體受到的合外力不為零時(shí),一定做變速運(yùn)動(dòng)
C.物體受到的合外力為零時(shí),一定處于靜止?fàn)顟B(tài)
D.物體的運(yùn)動(dòng)方向就是物體受到的合外力的方向
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