【題目】在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實驗中采用如圖(a)所示的裝置。
(1)如果實驗中用的是電火花打點計時器,它使用的電源是交流________V,每隔_________s打一次點。
(2)下列關(guān)系實驗的一些說法,正確的是_________
A.平衡摩擦力時,應(yīng)將小桶及小桶中的砂用細繩通過定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的智聯(lián)時,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.在每次實驗中,應(yīng)使小車和車上砝碼的總質(zhì)量遠大于砂和小桶的總質(zhì)量
(3)圖(b)是實驗中獲取的一條紙帶的一部分,其中0、1、2、3、4是計數(shù)點,每相鄰計數(shù)點間還有4個點(圖中未標(biāo)出),計數(shù)點間的距離如圖所示,打“3”計數(shù)點時小車的速度大小為_______m/s,由紙帶求出小車的加速度的大小a=_____________m/s2。(計算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)
(4)在“探究加速度與力的關(guān)系”時,保持小車和車上砝碼的總質(zhì)量不變,改變小桶中砂的質(zhì)量,該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F關(guān)系圖線如圖(c)所示,該圖線不通過坐標(biāo)原點,其原因為_________。
【答案】 (1)220 0.02 (2)D (3)0.26 0.50 (4)平衡摩擦力過度(或被墊起的軌道傾角過大)
【解析】(1)電火花打點計時器使用的電源是交流220V,每隔0.02s打一次點。
(2)平衡摩擦力時,不掛小桶及小桶中的砂,只用小車拖著紙帶在木板上勻速運動,選項A錯誤;因平衡摩擦力時,mgsinθ=μmgcosθ,兩邊的質(zhì)量消掉了,故每次改變小車的質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力,選項B錯誤;實驗時,先接通打點計時器電源,再放開小車,選項C錯誤;在每次實驗中,應(yīng)使小車和車上砝碼的總質(zhì)量遠大于砂和小桶的總質(zhì)量,這樣可認為小車所受的牽引力等于砂和砂桶的重力,選項D正確;故選D.
(3)根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度得:
根據(jù)作差法得: .
(4)由圖象可知,a-F圖象在a軸上有截距,說明沒有加力時,物體已經(jīng)產(chǎn)生了加速度;這是由于平衡摩擦力過度造成的.
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【題目】一課外小組同學(xué)想要測量一個電源的電動勢及內(nèi)阻。準(zhǔn)備的器材有:電流表 (0~200mA,內(nèi)阻是12),電阻箱R(最大阻值9.9),一個開關(guān)和若干導(dǎo)線。
(1)由于電流表A.的量程較小,考慮到安全因素,同學(xué)們將一個定值電阻和電流表 并聯(lián),若要使并聯(lián)后流過定值電阻的電流是流過電流表 的電流的2倍,則定值電阻的阻值R0="_______"。
(2)設(shè)計的電路圖如下圖。若實驗中記錄電阻箱的阻值R和電流表 的示數(shù)I,并計算出得到多組數(shù)據(jù)后描點作出R-圖線如圖所示,則該電源的電動勢E=______V,內(nèi)阻r=_________。
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【題目】某科研單位設(shè)計了一空間飛行器,飛行器從地面起飛時,發(fā)動機提供的動力方向與水平方向夾角α=60°,使飛行器恰恰與水平方向成θ=30°角的直線斜向右上方勻加速飛行,經(jīng)時間t后,將動力的方向沿逆時針旋轉(zhuǎn)60°同時適當(dāng)調(diào)節(jié)其大小,使飛行器依然可以沿原方向勻減速飛行,飛行器所受空氣阻力不計,下列說法中不正確的是( )
A.加速時加速度的大小為g
B.加速時動力的大小等于mg
C.減速時動力的大小等于 mg
D.減速飛行時間2t后速度為零
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【題目】在如下圖所示的整直平面內(nèi),物體A和物體B用跨過定滑輪的輕繩連接,分別靜止于傾角θ=30°的光滑斜面上的P點和粗糙絕緣水平面上,輕繩與對應(yīng)平面平行。勁度系數(shù)k=5N/m的輕彈簧一端固定在0點,一端用另一輕繩穿過固定的光滑小環(huán)N與B相連,彈簧處于原長,輕繩恰好拉直,NP垂直于斜面。水平面處于一種特殊的物質(zhì)中,A在其中會受到水平向右的恒力F0=1.3N。已知A、B的質(zhì)量分別為=0.2kg和=0.3kg.設(shè)兩物體均視為質(zhì)點,不計滑輪質(zhì)量和摩擦,繩不可伸長,彈簧始終在彈性限度內(nèi),A始終處在水平面上。A 與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,取g=10m/s.
(1)求A所受摩擦力;
(2)現(xiàn)對B施加沿斜面向下的拉力F,使B以加速度a=0.3m/s開始做勻加速直線運動從P到Q的過程中,歷時2s。已知NQ沿豎直方向,求B到達Q點時拉力F。
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【題目】如圖甲所示,在粗糙的水平面上,物塊A在水平向右的外力F的作用下做直線運動,其v-t圖象如圖乙中實線所示,下列判斷正確的是
A. 在0~1s內(nèi),外力F的大小恒定
B. 在1~3s內(nèi),外力F的大小為零
C. 在3~4s內(nèi),外力F的大小不斷增大
D. 在3~4s內(nèi),外力F的大小不斷減小
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【題目】汽車在平直公路上由靜止開始做加速度為a1的勻加速直線運動,經(jīng)過時間t1 , 汽車剎車做勻減速運動,加速度大小為a2 , 經(jīng)過時間t2后停下,則汽車在全程的平均速度為( )
A.a1t1
B.a2t2
C.(a1+a2)(t1+t2)
D.
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【題目】如圖(a)所示,木板OA可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,某研究小組利用此裝置探索物塊在方向始終平行于木板向上、大小為F=8N的力作用下加速度與傾角的關(guān)系.已知物塊的質(zhì)量m=1kg,通過DIS實驗,描繪出了如圖(b)所示的加速度大小a與傾角θ的關(guān)系圖線(θ<90°).若物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.2,假定物塊與木板間的最大靜摩擦力始終等于滑動摩擦力,g取10m/s2 . 則下列說法中正確的是( )
A.由圖象可知木板與水平面的夾角處于θ1和θ2之間時,物塊所受摩擦力一定為零
B.由圖象可知木板與水平面的夾角大于θ2時,物塊所受摩擦力一定沿木板向上
C.根據(jù)題意可以計算得出物塊加速度a0的大小為6 m/s2
D.根據(jù)題意可以計算當(dāng)θ=45°時,物塊所受摩擦力為f=μmgcos45°= N
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【題目】如圖所示,輕彈簧兩端拴接兩個質(zhì)量均為m的小球a、b,拴接小球的細線固定在天花板上,兩球靜止,兩細線與水平方向的夾角均為α=30°,彈簧水平,取重力加速度為g,以下說法正確的是
A. 細線拉力大小為mg
B. 彈簧的彈力大小為mg
C. 剪斷左側(cè)細線瞬間,b球加速度大小為g
D. 剪斷左側(cè)細線瞬間,a球加速度大小為2g
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【題目】有關(guān)近代物理知識,下列說法錯誤的是( )
A.若鐳Ra的半衰期為τ,則經(jīng)過2τ的時間,2 kg的鐳Ra中有1.5 kg已經(jīng)發(fā)生了衰變
B.鈾核( U)衰變?yōu)殂U核( Pb)的過程中,要經(jīng)過8次α衰變和6次β衰變
C.用14 eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子,可使其電離
D.鈾235的裂變方程可能為 U→ Cs+ Rb+10 n
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