【題目】某同學(xué)探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系。
(1)為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模铝姓f法正確的是___。(選填選項(xiàng)前的字母)
A.可以用天平測(cè)物體的質(zhì)量
B.必須用彈簧秤測(cè)物體受力
C.同時(shí)研究某個(gè)物理量與另外兩個(gè)物理量的關(guān)系,可采用控制變量的方法
(2)為了測(cè)量(或比較)出物體運(yùn)動(dòng)的加速度a,同學(xué)們還提出了以下三種方案,其中可行的是____(選填選項(xiàng)前的字母)。
A.小車做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),用刻度尺測(cè)量其移動(dòng)的位移x,用秒表測(cè)出發(fā)生這段位移所用的時(shí)間t,由計(jì)算出加速度
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶連在小車上,通過紙帶上打出的點(diǎn)來(lái)測(cè)量加速度a
C.讓兩輛相同的小車同時(shí)做初速度為零且加速度不同的勻加速直線運(yùn)動(dòng),并同時(shí)停下,那么它們的位移之比就等于加速度之比,測(cè)量(或比較)加速度就轉(zhuǎn)換為測(cè)量(或比較)位移了
(3)實(shí)驗(yàn)中用圖1所示的裝置,補(bǔ)償打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車的阻力和其他阻力的具體做祛是:將小車放在木板上,后面固定一條紙帶,紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜度,使小車在不受繩的拉力時(shí)能拖動(dòng)紙帶滑木板做直線運(yùn)動(dòng)_____(選填“勻速”或“勻加速”)。
(4)該實(shí)驗(yàn)中“細(xì)線作用于小車的拉力F等于砂和桶所受的總重力mg”是有“條件”的。已知小車和車上砝碼的總質(zhì)量為M、砂和桶的質(zhì)量為m,不計(jì)摩擦阻力與空氣的阻力,請(qǐng)將小車和車上砝碼的加速度aM與砂和桶的加速度am的大小關(guān)系、拉力F的表達(dá)式以及該“條件”的內(nèi)容填在表格相應(yīng)的位置中。
aM與am的大小關(guān)系 | 拉力F的表達(dá)式 | “條件” |
______ | ______ | ________ |
(5)在研究a與M的關(guān)系時(shí),已經(jīng)補(bǔ)償了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車的阻力及其他阻力。理論上也可以以小車加速度的倒數(shù)為縱軸、小車和車上砝碼的總質(zhì)量M為橫軸,可作出圖像。請(qǐng)?jiān)趫D2所示的坐標(biāo)系中畫出圖像的示意圖并在圖中標(biāo)出截距數(shù)值________。
【答案】AC BC 勻速 相等
【解析】
)(1)[1]A.由于本實(shí)驗(yàn)是探究小車的加速度與質(zhì)量、力的關(guān)系,必須改變小車的質(zhì)量,所以要用天平測(cè)量小車的質(zhì)量,故A正確;
B.本實(shí)驗(yàn)中用砂桶的重力充當(dāng)拉力,故不需要用彈簧秤測(cè)力的大小,故B錯(cuò)誤;
C.同時(shí)研究某個(gè)物理量和另外兩個(gè)物理量的關(guān)系,可采用控制變量的方法,故C正確;
故選AC;
(2)[2]A.利用公式求解加速度,用刻度尺測(cè)量其移動(dòng)的位移,由于存在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以用其記錄時(shí)間,不用秒表記錄時(shí)間,秒表記錄時(shí)間誤差較大,故A不可行;
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶連在小車上,通過紙帶上打出的點(diǎn)來(lái)測(cè)量位移和時(shí)間,再利用求解加速度,故B可行;
C.讓兩輛相同的小車同時(shí)做初速度為0且加速度不同的勻加速直線運(yùn)動(dòng),并同時(shí)停下,那么根據(jù)可知它們的位移之比就等于加速度之比,測(cè)量加速度就轉(zhuǎn)換為測(cè)量位移了,故C可行;
故選BC;
(3)[3]平衡摩擦力時(shí),把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜度,使小車在不受繩的拉力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)即可;
(4)[4]砂桶和小車用線連接,故二者沿連線方向上的加速度相等;
[5][6]對(duì)小車和車上砝碼與砂和桶組成的整體,根據(jù)牛頓第二定律有
繩的拉力為
變形可得
由數(shù)學(xué)規(guī)律可知,在條件下,可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力;
(5)[7]保持外力一定時(shí),根據(jù)牛頓第二定律得
則有
則以為縱軸,以總質(zhì)量為橫軸,作出的圖象為一傾斜直線,且縱坐標(biāo)為,圖象如圖所示
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,第一象限中有沿x軸的正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),第二象限中有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),兩電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等.一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為-q的帶電質(zhì)點(diǎn)以初速度v0從x軸上P(-L,0)點(diǎn)射入第二象限,已知帶電質(zhì)點(diǎn)在第一和第二象限中都做直線運(yùn)動(dòng),并且能夠連續(xù)兩次通過y軸上的同一個(gè)點(diǎn)Q(未畫出),重力加速度g為已知量.求:
(1)初速度v0與x軸正方向的夾角;
(2)P、Q兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UPQ;
(3)帶電質(zhì)點(diǎn)在第一象限中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,上、下表面平行的玻璃磚放在空氣中,光以入射角θ從玻璃磚的上表面A點(diǎn)射入,從下表面的B點(diǎn)射出的光線相對(duì)于入射光線的側(cè)移距離為d,當(dāng)θ增大一個(gè)小角度時(shí),下列說法正確的是( )
A.側(cè)移距離d增大
B.在A點(diǎn)可能發(fā)生全反射
C.在B點(diǎn)一定發(fā)生全反射
D.光在玻璃中的傳播時(shí)間變短
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,下列四個(gè)圖中,所有的球都是相同的,且形狀規(guī)則質(zhì)量分布均勻。甲球放在光滑斜面和光滑水平面之間,乙球與其右側(cè)的球相互接觸并放在光滑的水平面上,丙球與其右側(cè)的球放在另一個(gè)大的球殼內(nèi)部并相互接觸,丁球用兩根輕質(zhì)細(xì)線吊在天花板上,且其中右側(cè)一根線是沿豎直方向。關(guān)于這四個(gè)球的受力情況,下列說法正確的是
A.甲球受到兩個(gè)彈力的作用
B.乙球受到兩個(gè)彈力的作用
C.丙球受到兩個(gè)彈力的作用
D.丁球受到兩個(gè)彈力的作用
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究木塊運(yùn)動(dòng)規(guī)律,采用如圖甲所示的裝置
(1)實(shí)驗(yàn)過程中,電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在_______(選填“直流”或“交流”)電源上.
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)要在接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源之______(選填“前”或“后”)釋放木塊.
(3)如圖乙為木塊在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)帯動(dòng)紙帶打出的一部分點(diǎn)跡,0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出.從紙帶上測(cè)出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70m,則相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為____s,打1點(diǎn)時(shí),木塊的速度大小是_____m/s,木塊加速度大小a=_______m/s2.(計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
(4)如果木塊系在紙帶的右端,那么木塊是做_________直線運(yùn)動(dòng)(選填“勻加速”或“勻減速”)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g。地可視為質(zhì)量分布均勻的球體,不考慮空氣的影響。
(1)北京時(shí)間2020年3月9日,中國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射北斗系統(tǒng)第54顆導(dǎo)航衛(wèi)星,此次發(fā)射的是北斗第2顆地球靜止軌道衛(wèi)星(又稱地球同步衛(wèi)星),它離地高度為h。求此衛(wèi)星進(jìn)入地球靜止軌道后正常運(yùn)行時(shí)v的大。ú豢紤]地球自轉(zhuǎn)的影響);
(2)為考察地球自轉(zhuǎn)對(duì)重力的影響,某研究者在赤道時(shí),用測(cè)力計(jì)測(cè)得一小物體的重力是F1。在南極時(shí),用測(cè)力計(jì)測(cè)得該小物體的重力為F2。求地球的質(zhì)量M。(已知地球自轉(zhuǎn)周期為T)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】“北斗衛(wèi)星”導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),“北斗衛(wèi)星”導(dǎo)航系統(tǒng)空間段由5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成。對(duì)于5顆位于赤道上空的地球同步衛(wèi)星,下列說法正確的是( )
A.動(dòng)能相等,受到地球的萬(wàn)有引力不相等
B.角速度相等,周期不相等
C.線速度、加速度的大小均相等
D.周期相等,軌道半徑不相等
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在水平面上有兩條足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間連接電阻為R(其余電阻不計(jì)),導(dǎo)軌間距為L,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在的平面向下,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B;已知金屬桿MN質(zhì)量為m,與導(dǎo)軌接觸良好。當(dāng)金屬桿以初速度v0向右滑動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過程中( 。
A.金屬桿MN將做勻減速運(yùn)動(dòng)
B.金屬桿MN的最大加速度為
C.電阻R總共產(chǎn)生的電熱為
D.感應(yīng)電流通過金屬桿的方向由M流向N
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,長(zhǎng)為L的輕質(zhì)木板放在水平面上,左端用光滑的鉸鏈固定,木板中央放著質(zhì)量為m的小物塊,物塊與板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.用力將木板右端抬起,直至物塊剛好沿木板下滑.最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g。
(1)若緩慢抬起木板,則木板與水平面間夾角θ的正切值為多大時(shí)物塊開始下滑;
(2)若將木板由靜止開始迅速向上加速轉(zhuǎn)動(dòng),短時(shí)間內(nèi)角速度增大至ω后勻速轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)木板轉(zhuǎn)至與水平面間夾角為45°時(shí),物塊開始下滑,則ω應(yīng)為多大;
(3)在(2)的情況下,求木板轉(zhuǎn)至45°的過程中拉力做的功W。
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