【題目】某實驗小組利用如圖所示的裝置探究物體的加速度與力、質量的關系.
(1)實驗中下列做法正確的是___________.
A.平衡摩擦力后,實驗就不需要滿足小車及車中砝碼總質量遠大于砝碼盤及盤中砝碼總質量的條件
B.每次改變小車中砝碼的質量后,都需要重新平衡摩擦力
C.選取點跡清晰的紙帶,必須以打的第一個點為計數起始點進行測量
D.實驗中應先接通打點計時器的電源,然后再釋放小車
(2)實驗中由于實際繩對小車的拉力_________(選填“大于”、“等于”、“小于”)重物所受的重力,會給實驗帶來系統(tǒng)誤差。為減小此誤差,實驗中要對小車質量M和重物質量m進行選取,以下四組數據中最合理的一組是__________.(填寫相應序號)
①M=200g,m=40g、60g、80g、100g、120g
②M=200g,m=30g、35g、40g、45g、50g
③M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g
④M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g
(3)如圖所示是某一次打點計時器打出的一條記錄小車運動的紙帶。取計數點1、2、3、4、5.已知打點計時器的打點周期為0.02s,用刻度尺測量出各相鄰計數點間的距離分別為3. 05cm、3.92cm、4.77cm、5.62cm,則小車運動的加速度大小a=______m/s2.(結果保留兩位有效數字)
(4)甲、乙兩同學在同一實驗室,各取一套上圖所示的裝置放在水平桌面上,木塊上均不放砝碼,在沒有平衡摩擦力的情況下,研究加速度a與拉力F的關系,分別得到右圖中甲、乙兩條直線.設甲、乙用的木塊與木板間的動摩擦因數分別為、,由圖可知________.(大于、小于、等于)
【答案】(1)D、 (2)小于 ④ (3)0.86 (4)大于
【解析】
根據“探究物體的加速度與力、質量的關系”可知,本題考查“驗證牛頓第二定律”的實驗,根據實驗條件、實驗原理、實驗數據處理、誤差分析、實驗結論等,進行列式計算和分析推斷.
(1)A、本題實驗研究物塊的牛頓第二定律,實驗器材不能測出繩的拉力大小,則平衡摩擦力后要求物塊質量M遠大于鉤碼的總質量m,只有滿足這個條件才可認為小車受到的拉力F約為mg;故A錯誤.
B、平衡摩擦力后,有mgsinθ=μmgcosθ,即μ=tanθ,與質量無關,故通過增減木塊上的砝碼改變質量時,不需要重新調節(jié)木板傾斜度;故B錯誤.
C、選取點跡清晰的紙帶,不一定以打的第一個點為計數起始點進行測量;故C錯誤.
D、打點計時器要“早來晚走”即實驗開始時先接通打點計時器的電源待其平穩(wěn)工作后再釋放木塊,而當實驗結束時應先控制木塊停下再停止打點計時器;故D正確.
故選D.
(2)重物與小車一起加速運動,因此重物對小車的拉力小于重物的重力,當盤和盤中砝碼的重力的大小關系得出只有m<<M時才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力,因此第④組數據比較符合要求.
(3)根據勻變速直線運動的判別式△x=aT2,運用逐差法得:.
(4)根據牛頓第二定律得,可知圖線的縱軸截距的絕對值等于μg,則有.
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】質量為30 kg的小孩坐在10 kg的雪橇上,大人用大小為100 N、與水平方向成37°斜向上的拉力,從靜止開始使雪橇做勻加速直線運動,10 s時撤去拉力,使雪橇自由滑行,設雪橇與地面間的動摩擦因數為0.2,求:(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2)
(1)10 s末雪橇的速度;
(2)雪橇運動的總路程。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關于速度、速度的變化量、加速度的關系,下列說法中正確的是( )
A. 物體的加速度增大時,速度一定增大
B. 物體的速度變化越大,加速度越大
C. 物體的速度變化越快,加速度越大
D. 物體的加速度不變,速度也不變
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,靜止于A處的離子,經電壓為U的加速電場加速后沿圖中的半圓弧虛線通過靜電分析器,從P點垂直CN進入矩形區(qū)域的有界勻強電場,電場方向水平向左。靜電分析器通道內有均勻輻向分布的電場,已知圓弧所在處場強大小都為E0,方向沿圓弧半徑指向圓心O。離子質量為m、電荷量為q,QN=2d、PN=3d,離子重力不計。
(1)離子離開加速電場時的速度;
(2)求圓弧虛線對應的半徑R的大;
(3)若離子恰好能打在QN的中點上,求矩形區(qū)域QNCD內勻強電場場強E的值
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,甲、乙兩位同學做“拔河”游戲。兩人分別用伸平的手掌托起長凳的一端,保持凳子水平,然后各自向兩側拖拉。若凳子下表面各處的粗糙程度相同,兩位同學手掌粗糙程度也相同,在乙端的凳面上放有四塊磚,下列說法中正確的是
A. 由于甲端比較輕,甲容易將凳子拉向自己
B. 甲對凳子的摩擦力和凳子對乙的摩擦力是一對相互作用力
C. 由于乙端比較重,凳子和手之間產生較大的摩擦力,乙可以將凳子拉向自己
D. 拔河過程中甲的手與凳子間一定比乙的手先發(fā)生相對滑動
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在電場中一條電場線上有A、B兩點,如圖所示.若將一負電荷,從A點移至B點,電荷克服電場力做功.試求:
(1)電場方向;
(2)A、B 兩點的電勢差,哪一點電勢高?
(3)在這一過程中,電荷的電勢能怎樣變化?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如下圖所示的4個電路中,燈泡L1、L2額定電壓都是110V,額定功率P1=60W,P2=40W.將它們接到220V的電路中,通過調節(jié)滑動變阻器,能使兩個燈泡都正常發(fā)光的是 ( )
A. B.
C. D.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】手槍每次發(fā)射出槍彈的速度相等,F(xiàn)讓手槍沿光滑豎直軌道自由下落,在下落過程中槍管始終保持水平,此過程中手槍先后發(fā)射出兩顆子彈。忽略空氣阻力,兩顆子彈落到水平地面的( 。
A. 時刻相同,地點相同 B. 時刻相同,地點不同
C. 時刻不同,地點相同 D. 時刻不同,地點不同
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】2013年6月20日上午10:04至10:55“神舟10號”飛船上的航天員王亞平在聶海勝、張曉光的配合下,完成了我國首次太空授課任務.已知在整個授課的過程中,“神舟10號”飛船繞地球運行約半周,那么飛船與同步通訊衛(wèi)星在軌道上正常運轉時相比,飛船( )
A. 運轉的周期較大 B. 運轉的速率較大
C. 運轉的向心加速度較小 D. 離地面的高度較大
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網違法和不良信息舉報平臺 | 網上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com