【題目】裝有拉力傳感器的輕繩,一端固定在光滑水平轉軸O,另一端系一小球,空氣阻力可以忽略。設法使小球在豎直平面內做圓周運動(如圖甲),通過拉力傳感器讀出小球在最高點時繩上的拉力大小是,在最低點時繩上的拉力大小是。某興趣小組的同學用該裝置測量當?shù)氐闹亓铀俣取?/span>

(1)小明同學認為,實驗中必須測出小球的直徑,于是他用螺旋測微器測出了小球的直徑,如圖乙所示,則小球的直徑d=_______mm。

(2)小軍同學認為不需要測小球的直徑。他借助最高點和最低點的拉力,再結合機械能守恒定律即可求得。小軍同學還需要測量的物理量有__________(填字母代號)。

A.小球的質量m

B.輕繩的長度

C.小球運動一周所需要的時間T

(3)根據(jù)小軍同學的思路,請你寫出重力加速度g的表達式____________。

【答案】 5.693-5.697 A

【解析】試題分析:螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù),在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀,固定部分每個刻度為0.5mm,可動部分每個刻度單位為0.01mm;根據(jù)牛頓第二定律,在最低點與最高點列出合力提供向心力的表達式,再結合機械能守恒定律,即可求解.

(1)螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)5.5mm,可動刻度讀數(shù)為0.01×19.5=0.195mm,所以最終讀數(shù)為:固定刻度讀數(shù)+可動刻度讀數(shù)=5.5mm+0.195mm=5.695mm.

(2、3)由牛頓第二定律,在最高點,則有,而在最低點,則有:;再依據(jù)機械能守恒定律,則有: ,聯(lián)立上式,解得,因此已知最高點和最低點的拉力,小軍同學還需要測量的物理量有小球的質量m,故A正確,BC錯誤;根據(jù)小軍同學的思路,重力加速度g的表達式為

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,斜面體靜止粗糙的水平地面上,斜面體上有一小滑塊A沿斜面以加速度a1勻加速下滑,若在A上再放上一個質量為 m 的物體,它們一起下滑的加速度為a2,若在A上加一個豎直向下的壓力F,且F=mg,此時A的加速度為a3,則a1、a2、a3關系正確的是( 。

A. a1=a2=a3 B. a1≠a2≠a3 C. a2=a3>a1 D. a1=a2<a3

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【題目】航空母艦上裝有幫助飛機起飛的彈射系統(tǒng)。已知飛機在跑道上加速時能產(chǎn)生的最大加速度為5.0m/s2,當飛機的速度達到50m/s時才能離開航空母艦起飛.設航空母艦處于靜止狀態(tài).問:

(1)若要求該飛機滑行160m后起飛,彈射系統(tǒng)必須使飛機具有的初速度至少多大?

(2)若航空母艦上不裝彈射系統(tǒng),要求該飛機仍能從此艦上正常起飛,問該艦甲板至少應多長?

(3)若航空母艦上不裝彈射系統(tǒng),設航空母艦甲板長為160m,為使飛機仍能從此艦上正常起飛,這時可以先讓航空母艦沿飛機起飛方向以某一速度勻速航,則這個速度至少多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圓環(huán)形導體線圈a平放在水平桌面上,在 a 的正上方固定一豎直螺線管 b ,二者軸線重合,螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路。若將滑動變阻器的滑片 P 向上滑動,下面的說法中正確的是 ( )

A. 穿過線圈 a 的磁通量變大

B. 線圈 a 有擴張的趨勢

C. 線圈 a 中將產(chǎn)生俯視順時針方向的感應電流

D. 線圈a對水平桌面的壓力FN將增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組設計了如圖甲所示實驗裝置探究加速度與力的關系已知小車的質量為M,砝碼盤的質量為,打點計時器使用的交流電頻率f=50Hz.

(1)探究方案的正確實驗步驟是_____________________.

A.將小車緊靠打點計時器,接通電源后放開小車,得到一條打點清晰的紙市由紙帶水得小車的加速度a

B.調節(jié)長木板的傾角,輕推小車后,使小車能沿長木板向下做勻速運動;

C.重新掛上細繩和砝碼盤,改變砝碼盤中砝碼的質量m,重復多次,得到多組ma;

D.圖甲安裝好實驗裝置;

E.取下細繩和砝碼盤,記錄砝碼盤中砝碼的質量m;

(2)記錄數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)分析:

①實驗中打出的其中一條紙帶如圖乙所示,由該紙帶可求得小車的加速度a=_____m/s.(保留1位有效數(shù)字)

②實驗小組認為小車受到的合外力F=mg,根據(jù)記錄數(shù)據(jù)和紙帶,將計算得到的合外力和加速度填入設計的表中(表略).

③建立a-F坐標系,利用②中得到的表中數(shù)據(jù)描點得到如圖丙所示的圖線.根據(jù)圖線,可得出:結論小車加速度a與外力F成正比__________(選填成立不成立”).已知圖線延長線與橫軸的交點A的坐標是(-0.08,0),由此可知,______(填實驗中有關物理量的名稱)等于0.08N.(已知數(shù)據(jù)測量是準確的)

(3)如果認為小車受到的合外力等于砝碼盤和砝碼的總重力,即F=(+m)g.實驗中是否要求陸碼和砝碼盤的總質量遠小于小車的質量?_________(選填”).

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【題目】一振動周期為T,位于x=0處的波源從平衡位置開始沿y軸正反方向做簡諧運動,該波源產(chǎn)生的簡諧橫波沿x軸正方向傳播,波速為v,關于在處的質點P,下列說法正確的是 ( 。

A. 質點P振動周期為T,速度的最大值為v

B. 若某時刻質點P的速度方向沿y軸負方向,則該時刻波源速度方向沿y軸正方向

C. 質點P開始振動的方向沿Y軸正方向

D. P開始振動后,若某時刻波源在波峰,則質點P一定在波谷

E. 若某時刻波源在波谷,則質點P也一定在波谷

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【題目】如圖所示,光滑水平面上靜止一輛小車,在酒精燈燃燒一段時間后塞子噴出.下列說法正確的是( 。

A. 由于塞子的質量小于小車質量,噴出時塞子受到的沖擊力將大于小車受到的沖擊力

B. 由于塞子的質量小于小車質量,噴出時塞子受到的沖擊力將小于小車受到的沖擊力

C. 塞子噴出瞬間小車對水平面的壓力大于小車自身的重力

D. 若增大試管內水的質量則可以增大小車的速度

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【題目】在探究加速度與物體所受合外力和質量間的關系時,采用如圖所示的實驗裝置,小車及車中的砝碼質量用M`表示,盤及盤中的砝碼質量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點計時器打出的點計算出:

Mm的大小關系滿足 __,才可以認為繩子對小車拉力大小等于盤和砝碼的重力.

一組同學在先保持盤及盤中的砝碼質量一定,探究加速度與質量的關系,以下做法錯誤的是:_______

A.平衡摩擦力時,應將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上

B.每次改變小車的質量時,不需要重新平衡摩擦力

C.實驗時,先放開小車,再接通打點計時器電源

D.小車運動的加速度可用天平測出m以及小車質量M,直接用公式求出.

如圖所示,是某同學由打點計時器得到的表示小車運動過程的一條清晰紙帶,如果用S1、S2、S3S4、S5、S6 來表示各相鄰兩個計數(shù)點間的距離由這些已知數(shù)據(jù)計算:該勻變速直線運動的加速度的表達式為a=____________。其大小為a=_____m/s2,與紙帶上D點相對應的瞬時速度v=_________ m/s。(答案均要求保留3位有效數(shù)字,相鄰兩個計數(shù)點間有4個點未畫出)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖示真空中a、b、c、d四點共線且等距.先在a點固定一點電荷+Q,測得b點場強大小為E.若再將另一點電荷+2Q放在d點時,則( 。

A. b點場強大小為9/4 E

B. c點場強大小為7/4 E

C. 若將電子從b點移動到C點其電勢能不變

D. b點電勢比c點電勢高

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