【題目】在用DIS研究小車加速度與外力的關(guān)系時，某實驗小組先用如圖(a)所示的實驗裝置，重物通過滑輪用細線拉小車，在小車和重物之間接一個不計質(zhì)量的微型力傳感器，位移傳感器(發(fā)射器)隨小車一起沿水平軌道運動，位移傳感器(接收器)固定在軌道一端。實驗中力傳感器的拉力為F，保持小車(包括位移傳感器發(fā)射器)的質(zhì)量不變，改變重物重力重復(fù)實驗若干次，得到加速度與外力的關(guān)系如圖(b)所示。（數(shù)值結(jié)果保留2位小數(shù)）

（1）小車與軌道的滑動摩擦力f=________N。

（2）從圖象中分析，小車(包括位移傳感器發(fā)射器)的質(zhì)量為_________kg。

（3）該實驗小組為得到a與F成正比的關(guān)系，應(yīng)將斜面的傾角θ調(diào)整到tanθ=___________。

（4）該實驗是否需要滿足條件：重物的質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量？答：__________（填“是”或“否”）。

【答案】0.67（0.60-0.70） 0.67（0.66，0.67，0.68） 0.10（0.09，0.10，0.11） 否

【解析】

對小車受力分析結(jié)合圖像，根據(jù)平衡力的關(guān)系即可求出

（1）[1]對小車進行受力分析可得：

即：

結(jié)合圖象當(dāng)a=0時：

f=F=0.67N

（2）[2]圖象斜率，所以質(zhì)量

（3）[3]當(dāng)a與F成正比時，需要平衡摩擦力，當(dāng)斜面傾斜時，記小車與斜面的滑動摩擦因數(shù)為μ，對小車進行受力分析，在垂直斜面方向：

沿斜面方向：

（4）[4]因為實驗中力傳感器可準(zhǔn)確測出拉力F的大小，因此不需要重物的質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量。

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】地球和木星繞太陽運行的軌道可以看作是圓形的，它們各自的衛(wèi)星軌道也可看作是圓形的。已知木星的公轉(zhuǎn)軌道半徑約為地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的5倍，木星半徑約為地球半徑的11倍，木星質(zhì)量大于地球質(zhì)量。如圖所示是地球和木星的不同衛(wèi)星做圓周運動的半徑r的立方與周期T的平方的關(guān)系圖象，已知萬有引力常量為G，地球的半徑為R。下列說法正確的是（　�。�

A.木星與地球的質(zhì)量之比為

B.木星與地球的線速度之比為1：

C.地球密度為

D.木星密度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理興趣小組利用圖（乙）所示裝置研究彈簧彈力

(1)測得彈力大小F和彈簧長度L的關(guān)系如圖（甲）所示，由圖可知，該彈簧的原長為_________cm，該彈簧的勁度系數(shù)為_________N/m；

(2)某次測量如圖（乙）所示，彈簧穩(wěn)定時指針示數(shù)為 ______cm。由此可推測出本次所掛鉤碼的個數(shù)為_____個。（已知每個鉤碼質(zhì)量100g，重力加速度g取9.8m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】驗證動能定理的實驗裝置如圖所示，較長的小車的前端固定有力傳感器，能測出小車所受的拉力，小車上固定兩個完全相同的遮光條A、B，小車放在安裝有定滑輪和光電門的軌道D上，光電門可記錄遮光條A、B通過它時的擋光時間。用不可伸長的細線將小車與質(zhì)量為m的重物相連，軌道放在水平桌面上，細線與軌道平行（滑輪質(zhì)量、摩擦不計）。

實驗主要步驟如下：

①測量小車、傳感器及遮光條的總質(zhì)量M，遮光條的寬度d；

②按圖正確連接器材；

③由靜止釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄傳感器的示數(shù)F及遮光條A、B經(jīng)過光電門的擋光時間tA、tB。

(1)實驗前用墊塊墊高軌道左端平衡摩擦力，若不掛重物，發(fā)現(xiàn)遮光條A、B經(jīng)過光電門的擋光時間tA>tB，則應(yīng)將墊塊向_________（選填“左”或“右”）移動。

(2)為驗證動能定理還需要測量的物理量是：______________

A.兩遮光條A、B間的距離L

B.重物的質(zhì)量m

C.開始釋放時遮光片A到光電門的距離s

(3)驗證動能定理是否成立需要驗證的表達式為__________（用所測物理量的符號表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系。

（ⅰ）小物塊在橡皮筋的作用下彈出，沿水平桌面滑行，之后平拋落至水平地面上，落點記為M1；

（ⅱ）在釘子上分別套上2條、3條、4條……

同樣的橡皮筋，使每次橡皮筋拉伸的長度都保

持一致，重復(fù)步驟（ⅰ），小物塊落點分別記為M2、M3、M4……；

（ⅲ）測量相關(guān)數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)處理。

（1）為求出小物塊拋出時的動能，需要測量下列物理量中的 ________ （填正確答案標(biāo)號）。

A．小物塊的質(zhì)量m B．橡皮筋的原長x

C．橡皮筋的伸長量Δx D．桌面到地面的高度h

E．小物塊拋出點到落地點的水平距離L

（2）將幾次實驗中橡皮筋對小物塊做功分別記為W1、W2、W3、……，小物塊拋出點到落地點的水平距離分別記為L1、L2、L3、……。若功與速度的平方成正比，則應(yīng)以W為縱坐標(biāo)、________為橫坐標(biāo)作圖，才能得到一條直線。

（3）由于小物塊與桌面之間的摩擦不能忽略，則由此引起的誤差屬于______（填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B為兩個等量的正點電荷，在其連線中垂線上的P點放一個負點電荷q(不計重力)，由靜止釋放后，下列說法中正確的是(　　)

A.點電荷在從P點到O點運動的過程中，加速度越來越大，速度越來越大

B.點電荷在從P點到O點運動的過程中，加速度越來越小，速度越來越大

C.點電荷運動到O點時加速度為零，速度達最大值

D.點電荷越過O點后，速度越來越小，加速度越來越大，直到粒子速度為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在高度不同的兩水平臺階上放有質(zhì)量分別為m1、m2的兩物體A、B，物體間用輕彈簧相連，彈簧與豎直方向夾角為θ．在物體A左端施加水平拉力F，使A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知物體A表面光滑，重力加速度為g，則下列說法正確的是

A.彈簧彈力的大小為

B.m1與m2一定相等

C.地面對B的支持力可能為零

D.地面對B的摩擦力大小為F

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的絕緣細桿軌道固定在豎直面內(nèi)，半徑為R的1/6圓弧段桿與水平段桿和粗糙傾斜段桿分別在A、B兩點相切，圓弧桿的圓心O處固定著一個帶正電的點電荷�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點的帶負電小球穿在水平桿上，以方向水平向右、大小等于的速度通過A點，小球能夠上滑的最高點為C，到達C后，小球?qū)⒀貤U返回。若∠COB=30°，小球第一次過A點后瞬間對圓弧細桿向下的彈力大小為，從A至C小球克服庫侖力做的功為，重力加速度為g。求：

(1)小球第一次到達B點時的動能；

(2)小球在C點受到的庫侖力大小；

(3)小球返回A點前瞬間對圓弧桿的彈力。（結(jié)果用m、g、R表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組的同學(xué)利用如圖1所示的實驗裝置，測量木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)，圖中長木板水平固定．

①實驗過程中，打點計時器應(yīng)接在______填“直流”或“交流”電源上，調(diào)整定滑輪的高度，使______．

②已知重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，砝碼盤、砝碼和木塊的加速度大小為a，則木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)______．

③實驗時，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖2所示，每隔三個計時點取一個計數(shù)點，即為圖中0、1、2、3、4、5、6點測得每兩個計數(shù)點間的距離為，打點計時器的電源頻率為計算此紙帶的加速度大小______，打第4個計數(shù)點時紙帶的速度大小______保留兩位有效數(shù)字

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