【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用圖甲實(shí)驗(yàn)裝置探究合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系。鐵架臺(tái)豎直固定放置在水平桌面上，長木板一端放置在水平桌面邊緣P處，另一端放置在鐵架臺(tái)豎直鐵桿上，使長木板傾斜放置，長木板P處放置一光電門，用光電計(jì)時(shí)器記錄滑塊通過光電門時(shí)的擋光時(shí)間。實(shí)驗(yàn)步驟是：

①用游標(biāo)卡尺測出滑塊的擋光寬度L，用天平測量滑塊的質(zhì)量m。

②平衡摩擦力：以木板放置在水平桌面上的P處為軸，調(diào)節(jié)長木板在鐵架臺(tái)上的放置位置，使滑塊恰好沿木板向下做勻速運(yùn)動(dòng)。在鐵架臺(tái)豎直桿上記下此位置Q1，用刻度尺測出Q1到水平面的高度H。

③保持P位置不變，長木板一端放置在鐵架臺(tái)豎直桿Q2上。用刻度尺量出Q1Q2的距離h1，將滑塊從Q2位置由靜止釋放，由光電門計(jì)時(shí)器讀出滑塊的擋光時(shí)間t1。

④保持P位置不變，重新調(diào)節(jié)長木板一端在鐵架臺(tái)上的放置位置，重復(fù)步驟③數(shù)次。

Ⅰ.滑塊沿長木板由Q2運(yùn)動(dòng)到P的過程中，用測量的物理量回答下列問題(重力加速度已知為g)：

(1)滑塊通過光電門時(shí)的動(dòng)能Ek＝________。

(2)滑塊克服摩擦力做的功Wf＝________。

(3) 合力對滑塊做的功W合＝________。

Ⅱ.某學(xué)生以鐵架臺(tái)豎起桿上的放置位置到Q1的距離h為橫坐標(biāo)，以滑塊通過光電門的擋光時(shí)間平方倒數(shù) 為縱坐標(biāo)，根據(jù)測量數(shù)據(jù)在坐標(biāo)中描點(diǎn)畫出如圖乙所示直線，直線延長線沒有過坐標(biāo)原點(diǎn)，其原因主要是______________________________。

【答案】m mgH mgh1 平衡摩擦力傾角過大

【解析】

（1）滑塊經(jīng)過光電門的速度：，動(dòng)能m；

（2）設(shè)P點(diǎn)到鐵架臺(tái)的水平距離為d，PQ1與水平面的夾角為α。由題意知，從Q1到P做勻速運(yùn)動(dòng)，可得：，；設(shè)PQ2與水平面的夾角為β，PQ2的長度為S，則從Q2到P克服摩擦力做功：；合力做功：；（4）乙圖：

，平衡摩擦傾角過大。

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】如圖所示,質(zhì)量為m1的物體甲通過三段輕繩懸掛,三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O.輕繩OB水平且B端與放置在水平面上的質(zhì)量為m2的物體乙相連,輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°,物體甲、乙均處于靜止?fàn)顟B(tài).(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,tan 37°=0.75,g取10 m/s2.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)求:

(1)輕繩OA,OB受到的拉力是多大?

(2)物體乙受到的摩擦力是多大?方向如何?

(3)若物體乙的質(zhì)量m2=4 kg,物體乙與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,則欲使物體乙在水平面上不滑動(dòng),物體甲的質(zhì)量m1最大不能超過多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明與他的同伴進(jìn)行探究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)；

(1)由于他的同伴不太明確該實(shí)驗(yàn)的目的及原理，他從實(shí)驗(yàn)室里借取了如下器材：①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；②天平；③直流電源；④細(xì)繩；⑤紙帶；⑥秒表；⑦鉤碼和小車；⑧一端附有定滑

輪的長木板．小明看后覺得不妥，請你思考一下不需要的器材有：_____________（填序號）；

缺少的器材有：_____________________．

(2)小明在實(shí)驗(yàn)過程中正確的做法是________。

A．先接通電源，后釋放紙帶

B．釋放紙帶的同時(shí)接通電源

C．將接好紙帶的小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處

D．使小車運(yùn)動(dòng)的加速度盡量小些

(3)小明經(jīng)過實(shí)驗(yàn)獲得如下圖所示的紙帶．他在紙帶上便于測量的地方選取第一個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)A，然后按打點(diǎn)先后順序每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，得到了A、B、C、D、E、G等幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測得xl =6.19 cm，x2=6. 60 cm，x3 =6. 98 cm，x4 =7.39 cm,x5=7.80 cm,x6=8.18 cm。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電的頻率為50Hz。則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打E點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度vE =__________m/s（保留兩位有效數(shù)字）。

(4)小車加速度為a= _____________m／s2（保留兩位有效數(shù)字）。

(5)紙帶的哪端與小車相連？____________（左端或右端）。

(6)如果在測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，實(shí)驗(yàn)者如不知道工作電壓的頻率變?yōu)榇笥?/span>50Hz，這樣計(jì)算出的加速度值與真實(shí)值相比是________（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=×10-2T，線圈的面積s=0.02m2，匝數(shù)N=400匝，線圈總電阻r=2Ω，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電阻R=8Ω連接，與電阻R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表，線圈的轉(zhuǎn)速n=r/s。在t＝0時(shí)刻，線圈平面與磁場方向平行，則下列說法正確的是

A. 交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電動(dòng)勢隨時(shí)間的變化關(guān)系是e=8sin100t(V)

B. 交流電壓表的示數(shù)為8V

C. 從t＝0時(shí)刻開始線圈平面轉(zhuǎn)過30的過程中，通過電阻的電量約為5.6×10-3C

D. 電阻R上的熱功率為6.4W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)情況如圖所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．

(1)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是（____）

A．理想實(shí)驗(yàn)法

B．等效替代法

C．控制變量法

D．建立物理模型法

(2)本實(shí)驗(yàn)中，采取下列哪些方法和步驟可以減小實(shí)驗(yàn)誤差（____）

A．兩個(gè)分力F1、F2間的夾角越大越好

B．拉橡皮條的細(xì)繩要稍長一些

C．實(shí)驗(yàn)中，彈簧測力計(jì)必須與木板平行

D．讀數(shù)時(shí)視線要正對彈簧測力計(jì)刻度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，第Ⅰ象限的半徑R=h的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場，圓與x、y坐標(biāo)軸切于D、A兩點(diǎn)，y＜0的區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從電場中Q（-2h，-h）點(diǎn)以速度v0水平向右射出，從坐標(biāo)原點(diǎn)O射入第Ⅰ象限，與水平方向夾角為α，經(jīng)磁場能以垂直于x軸的方向從D點(diǎn)射入電場。不計(jì)粒子的重力，求：

（1）電場強(qiáng)度E的大小以及α的正切值

（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小

（3）帶電粒子從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最終射出磁場的時(shí)間t。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，三個(gè)物塊A、B、C疊放在斜面上，用方向與斜面平行的拉力F作用在B上，使三個(gè)物塊一起沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng).設(shè)物塊C對A的摩擦力為 ，對B的摩擦力為，下列說法正確的是( )

A. 如果斜面光滑， 與方向相同，且

B. 如果斜面光滑， 與方向相反，且

C. 如果斜面粗糙， 與方向相同，且

D. 如果斜面粗糙， 與方向相反，且

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。 M2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。如圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），所用、，電源的頻率為50 Hz，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。則：（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（1）在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v5=____________m/s；

（2）在打下第0點(diǎn)到打下第5點(diǎn)的過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量_______J，系統(tǒng)重力勢能的減少量_______J；（取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>）

（3）若某同學(xué)作出圖象如圖丙所示，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span> g=__________m/s2。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了“探究動(dòng)能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：

A．第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運(yùn)動(dòng)如，圖甲所示。

B．第二步保持長木板的傾角不變，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和鉤碼，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運(yùn)動(dòng)，打出紙帶，如圖乙所示。

打出的紙帶如下圖：

試回答下列問題：

①已知相鄰計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔為，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)滑塊速度___________，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)滑塊速度___________。

②已知重錘質(zhì)量，當(dāng)?shù)氐闹丶铀俣?/span>，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊____________（寫出物理名稱及符號），合外力對滑塊做功的表達(dá)式______________。

③測出滑塊運(yùn)動(dòng)段、合外力對滑塊所做的功，算出、、、、,以為縱軸，以為橫軸建坐標(biāo)系，描點(diǎn)作出圖象，可知它是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，若直線斜率為，則滑塊質(zhì)量___________。

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