【題目】在“驗證牛頓第二定律”的實驗中,實驗裝置如圖甲所示;
(1)某組同學采用控制變量的方法,來探究小車質(zhì)量不變的情況下,小車的加速度與小車受到的力的關(guān)系,下列措施中不需要或不正確的是( )
①首先要平衡摩擦力,使小車受到的合力就是細繩對小車的拉力
②平衡摩擦力的方法就是,在塑料小桶中添加砝碼,使小車能勻速滑動
③每次改變拉小車的拉力后都需要重新平衡摩擦力
④實驗中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力
⑤實驗中應(yīng)先放小車,然后再開打點計時器的電源.
A.①③⑤ B.②③⑤ C.③④⑤ D.②④⑤
(2)有一位同學通過實驗測量做出了圖乙中的A圖線,另一位同學實驗測出了如圖丙中的B圖線;試分析:①A圖線不通過坐標原點的原因是 ;
②A圖線上部彎曲的原因是 ;
③B圖線在縱軸上有截距的原因是 .
(3)在處理數(shù)據(jù)時,某同學做出的a-的關(guān)系圖線,如圖丁所示.從圖象中可以看出,作用在物體上的恒力F= N.當物體的質(zhì)量為2.5kg時,它的加速度為 m/s2.
【答案】(1)B;(2)①沒有平衡摩擦力或摩擦力平衡不夠;②未滿足拉車的砝碼質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M;③在平衡摩擦力時,長木板的傾角過大,小車沿斜面向下的分力大于摩擦力,使尚未對小車施加拉力時,小車已有加速度;(3)5,2
【解析】
試題分析:(1)①實驗時首先要平衡摩擦力,使小車受到的合力就是細繩對小車的拉力;
②平衡摩擦力的方法就是,小車與紙帶相連,小車前面不掛小桶,把小車放在斜面上給小車一個初速度,看小車能否做勻速直線運動;
③每次改變拉小車的拉力后都不需要重新平衡摩擦力;
④實驗中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力是正確的;
⑤實驗中應(yīng)先接通電源,后放開小車;
由此可見:①④正確,②③⑤錯誤,故B正確.故選B
(2)①A圖線不通過坐標原點,即拉力要有一定數(shù)值小車才有加速度,可知其原因是可能是實驗前沒有平衡摩擦力或摩擦力沒有平衡夠;
②A圖線上部彎曲的原因是未滿足拉車的砝碼質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M這個條件;
③B圖線在縱軸上有截距的原因是在平衡摩擦力時,長木板的傾角過大,小車沿斜面向下的分力大于摩擦力,使尚未對小車施加拉力時,小車已有加速.因此作出的圖線中,F(xiàn)為0時,a不為0,而是有一定的數(shù)值;
(3)從圖中可知a=2m/s2時,=0.4,根據(jù)牛頓第二定律可知F=Ma=5N,當物體的質(zhì)量為2.5kg時,它的加速度為
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【題目】在物理學的發(fā)展中,有許多科學家做出了重大貢獻,下列說法中正確的有
A.庫侖通過扭秤實驗測量出萬有引力常量
B.伽利略通過觀察發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律
C.法拉第通過實驗證實電場線是客觀存在的
D.胡克總結(jié)出彈簧彈力與形變量間的關(guān)系
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【題目】下列關(guān)于路程和位移的說法中正確的是:
A. 位移與路程有時是相同的;
B. 位移描述直線運動,路程描述曲線運動;
C. 田徑運動會上田賽項目測量的是位移的大小
D. 出租車司機是按位移收費的;
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【題目】國務(wù)院批復,自2016年起將4月24日設(shè)定為“中國航天日”;1970年4月24日我國首次成功發(fā)射的人造衛(wèi)星東方紅一號,目前仍然在橢圓軌道上運行,其軌道近地點高度約為440km,遠地點高度約為2060km;1984年4月8日成功發(fā)射的東方紅二號衛(wèi)星運行在赤道上空35786km的地球同步軌道上.設(shè)東方紅一號在遠地點的加速度為a1,東方紅二號的加速度為a2,固定在地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的加速度為a3,則a1、a2、a3的大小關(guān)系為( )
A.a2>a1>a3 B.a3>a2>a1
C.a3>a1>a2 D.a1>a2>a3
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【題目】如圖所示,某一運動員從弧形雪坡上沿水平方向飛出后,又落回到斜面雪坡上,若斜面雪坡的傾角為θ,飛出時的速度大小為v0,不計空氣阻力,運動員飛出后在空中的姿勢保持不變,重力加速度為g,則( )
A.如果v0不同,則該運動員落到雪坡時的速度方向也就不同
B.不論v0多大,該運動員落到雪坡時的速度方向都是相同的
C.運動員落到雪坡時的速度大小是
D.運動員在空中經(jīng)歷的時間是
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【題目】關(guān)于勻速圓周運動的物體的向心加速度,下列說法正確的( )
A.向心加速度的大小和方向都不變;B.向心加速度的大小和方向都不斷變化;
C.向心加速度的大小變化,方向不變;D.向心加速度的大小不變,方向不斷變化;
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【題目】渦流制動是一種利用電磁感應(yīng)原理工作的新型制動方式,它的基本原理如圖甲所示.水平面上固定一塊鋁板,當一豎直方向的條形磁鐵在鋁板上方幾毫米高度上水平經(jīng)過時,鋁板內(nèi)感應(yīng)出的渦流會對磁鐵的運動產(chǎn)生阻礙作用.渦流制動是磁懸浮列車在高速運行時進行制動的一種方式.某研究所制成如圖乙所示的車和軌道模型來定量模擬磁懸浮列車的渦流制動過程.車廂下端安裝有電磁鐵系統(tǒng),能在長為L1=0.6m,寬L2=0.2m的矩形區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生豎直方向的勻強磁場,磁感應(yīng)強度可隨車速的減小而自動增大(由車內(nèi)速度傳感器控制),但最大不超過B1=2T,將鋁板簡化為長大于L1,寬也為L2的單匝矩形線圈,間隔鋪設(shè)在軌道正中央,其間隔也為L2,每個線圈的電阻為R1=0.1Ω,導線粗細忽略不計.在某次實驗中,模型車速度為v=20m/s時,啟動電磁鐵系統(tǒng)開始制動,車立即以加速度a1=2m/s2做勻減速直線運動,當磁感應(yīng)強度增加到B1時就保持不變,直到模型車停止運動.已知模型車的總質(zhì)量為m1=36kg,空氣阻力不計.不考慮磁感應(yīng)強度的變化引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象以及線圈激發(fā)的磁場對電磁鐵產(chǎn)生磁場的影響.
(1)電磁鐵的磁感應(yīng)強度達到最大時,模型車的速度為多大?
(2)模型車的制動距離為多大?
(3)為了節(jié)約能源,將電磁鐵換成若干個并在一起的永磁鐵組,兩個相鄰的磁鐵磁極的極性相反,且將線圈改為連續(xù)鋪放,如圖丙所示,已知模型車質(zhì)量減為m2=20kg,永磁鐵激發(fā)的磁感應(yīng)強度恒為B2=0.1T,每個線圈匝數(shù)為N=10,電阻為R2=1Ω,相鄰線圈緊密接觸但彼此絕緣.模型車仍以v=20m/s的初速度開始減速,為保證制動距離不大于80m,至少安裝幾個永磁鐵?
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【題目】在無限大的光滑水平桌面上有一小球(可視為質(zhì)點)處于平衡狀態(tài),從某時刻起,小球受到水平方向的恒力作用,關(guān)于小球以后的運動,下列說法正確的是( )
A. 小球可能做勻速直線運動
B. 小球只能做勻變速運動
C. 小球可能做勻速圓周運動
D. 小球可能做變速圓周運動
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【題目】如圖1、2所示,兩電源的電動勢均為6 V,內(nèi)阻為0.5 Ω,小型電動機M的線圈電阻為0.5 Ω,滑動變阻器的最大阻值為5Ω,限流電阻R0均為2.5Ω,求:
(1)若理想電壓表的示數(shù)均為2.5 V時,試求在圖1中電源的輸出功率和電動機輸出的機械功率
(2)在圖2中限流電阻R0可消耗的最大功率和滑動變阻器R可消耗的最大功率
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