【題目】某同學(xué)用如圖所示裝置探究“質(zhì)量不變時(shí)加速度與所受拉力的關(guān)系”，他在滑塊上固定一寬度為d的遮光條，光電門(mén)固定在長(zhǎng)木板上的B點(diǎn)，長(zhǎng)木板放在水平的實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，用重物通過(guò)細(xì)線與固定在滑塊前端的拉力傳感器相連(拉力傳感器可測(cè)出細(xì)線的拉力大小)。實(shí)驗(yàn)時(shí)保證滑塊每次都從同一位置A由靜止釋放，改變重物的質(zhì)量m，測(cè)出對(duì)應(yīng)拉力傳感器的示數(shù)F和對(duì)應(yīng)遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間△t。試回答下列問(wèn)題：

(1)本實(shí)驗(yàn)___________(填“需要”或“不需要”)滿(mǎn)足重物質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于滑塊與傳感器的總質(zhì)量。

(2)下列關(guān)于該同學(xué)應(yīng)用上圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)得出的a-F圖線是___________。

(3)該同學(xué)在數(shù)據(jù)處理時(shí)未得出“質(zhì)量一定時(shí)，加速度與所受拉力成正比關(guān)系”，原因是在實(shí)驗(yàn)前缺少一個(gè)重要環(huán)節(jié)是______________________；根據(jù)(2)中他的實(shí)驗(yàn)圖象可知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=___________。(重力加速度g取10m/s2)

【答案】（1）不需要 （2）D （3）平衡摩擦力 0.2

【解析】

（1）本實(shí)驗(yàn)中由于有力傳感器測(cè)量力的大小，所以不需要滿(mǎn)足重物質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于滑塊與傳感器的總質(zhì)量。

（2）由牛頓第二定律列式求解a-F函數(shù)關(guān)系，從而判斷圖像；

（3）根據(jù)圖像判斷原因；根據(jù)圖線的截距求解動(dòng)摩擦因數(shù).

（1）本實(shí)驗(yàn)中由于有力傳感器測(cè)量力的大小，所以不需要滿(mǎn)足重物質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于滑塊與傳感器的總質(zhì)量。

（2）由牛頓第二定律：F-f=Ma，即可知圖像D正確；

（3）該同學(xué)在數(shù)據(jù)處理時(shí)未得出“質(zhì)量一定時(shí)，加速度與所受拉力成正比關(guān)系”，原因是在實(shí)驗(yàn)前缺少一個(gè)重要環(huán)節(jié)是平衡摩擦力；根據(jù)(2)中他的實(shí)驗(yàn)圖象可知：，可知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2；

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，第Ⅰ象限的等腰直角三角形MNP區(qū)域內(nèi)存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，y<0的區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從電場(chǎng)中Q（-2h，-h）點(diǎn)以速度v0水平向右射出，經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O處射入第Ⅰ象限，最后以垂直于PN的方向射出磁場(chǎng)。已知MN平行于x軸，N點(diǎn)的坐標(biāo)為（2h，2h），不計(jì)粒子的重力，求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大��；

（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

（3）帶電粒子從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到射出磁場(chǎng)的時(shí)間t。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】導(dǎo)軌式電磁炮是利用磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力，把電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的發(fā)射裝置．如圖為一電磁炮模型，把兩根長(zhǎng)為S0=100m，互相平行的銅制軌道放在垂直于軌道平面的磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0×10﹣5T；質(zhì)量m=2.0g的彈體（包括金屬桿PQ的質(zhì)量）靜止在軌道之間的寬L=2m的金屬架上，通電后通過(guò)彈體的電流I=10A，彈體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的阻力f恒為4.0×10﹣5N，求：

（1）彈體最終以多大的速度V離開(kāi)軌道？

（2）求彈體在S=25m處安培力的瞬時(shí)功率P？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，梯形硬導(dǎo)線框abcd固定在磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直，圖乙表示該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系，t=0時(shí)刻磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。在0～5t0時(shí)間內(nèi)，設(shè)垂直ab邊向上為安培力的正方向，線框ab邊受到該磁場(chǎng)對(duì)它的安培力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖為

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖a所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于xOy平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1按圖b所示規(guī)律變化（垂直于紙面向外為正）．t=0時(shí)，一比荷為的帶正電粒子從原點(diǎn)沿y軸正方向射入，速度大小v=5×104m/s，不計(jì)粒子重力．

（1）求帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑．

（2）求時(shí)帶電粒子的坐標(biāo)．

（3）保持b中磁場(chǎng)不變，再加一垂直于xOy平面向外的恒定勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2，其磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.3T，在t=0時(shí)，粒子仍以原來(lái)的速度從原點(diǎn)射入，求粒子回到坐標(biāo)原點(diǎn)的時(shí)刻．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示電路，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為E、r．閉合開(kāi)關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片p向b端移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 通過(guò)的電流一定增大B. 通過(guò)R的電流一定增大

C. 的電功率一定增大D. 電源的輸出功率一定增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面上有一質(zhì)量M=1.98kg的小車(chē)，車(chē)的B點(diǎn)右側(cè)的上表面是粗糙水平軌道，車(chē)的B點(diǎn)的左側(cè)固定以半徑R=0.7m的光滑圓弧軌道，圓弧軌道與水平軌道在B點(diǎn)相切，車(chē)的最右端D點(diǎn)固定輕質(zhì)彈簧彈簧處于自然長(zhǎng)度其左端正好對(duì)應(yīng)小車(chē)的C點(diǎn)，B與C之間距離L=0.9m，一個(gè)質(zhì)量m=2kg的小物塊，置于車(chē)的B點(diǎn)，車(chē)與小物塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)，突然有一質(zhì)量的子彈，以速度v=50m/s擊中小車(chē)并停留在車(chē)中，設(shè)子彈擊中小車(chē)的過(guò)程時(shí)間極短，已知小物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)，g取10m/s2則，

（1）通過(guò)計(jì)算判斷小物塊是否能達(dá)到圓弧軌道的最高點(diǎn)A，并求當(dāng)小物塊再次回到B點(diǎn)時(shí)，小物塊的最大速度大小;

（2）若已知彈簧被小物塊壓縮的最大壓縮量x=10cm，求彈簧的最大彈性勢(shì)能。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的導(dǎo)熱氣缸A和B底面積相同，長(zhǎng)度分別為2L和L，兩氣缸通過(guò)長(zhǎng)度為L的絕熱管道連接；厚度不計(jì)的絕熱活塞a、b可以無(wú)摩擦地移動(dòng)，a的橫截面積為b的兩倍。開(kāi)始時(shí)A、B內(nèi)都封閉有壓強(qiáng)為p0、溫度為T0的空氣，活塞a在氣缸A最左端，活塞b在管道最左端�，F(xiàn)向右緩慢推動(dòng)活塞a，當(dāng)活塞b恰好到管道最右端時(shí)，停止推動(dòng)活塞a并將其固定，接著緩慢加熱氣缸B中的空氣直到活塞b回到初始位置，求

（i）活塞a向右移動(dòng)的距離；

（ii）活塞b回到初始位置時(shí)氣缸B中空氣的溫度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為1kg的物體靜止放在粗糙程度相同的水平面上在t=0時(shí)刻，對(duì)物體加一斜向上、與水平方向成θ=37°角的力F的作用，物體做勻加速直線運(yùn)一段時(shí)間后，撤去F的作用，最終停在水平面上，物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中從t=0時(shí)刻開(kāi)始，每隔0.1s通過(guò)速度傳感器測(cè)量出物體的瞬時(shí)速度，部分測(cè)量數(shù)據(jù)如下表所示，已知sin37°=0．6，g=10m/s2，求

(1)力F的大��；

(2)物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中獲得的最大動(dòng)能；

(3)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體克服摩擦力所做的功。

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