【題目】某物理課外小組利用圖(a)中的裝置探究物體加速度與其所受合外力之間的關(guān)系。圖中，置于試驗臺上的長木板水平放置，其右端固定一輕滑輪：輕繩跨過滑輪，一端與放在木板上的小滑車相連，另一端可懸掛鉤碼。本實驗中可用的鉤碼共有個，每個質(zhì)量均為。實驗步驟如下：

(1)將5個鉤碼全部放入小車中，在長木板左下方墊上適當(dāng)厚度的小物快，使小車(和鉤碼)可以在木板上勻速下滑。

(2)將（依次取）個鉤碼掛在輕繩右端，其余個鉤碼仍留在小車內(nèi)；用手按住小車并使輕繩與木板平行。釋放小車，同時用傳感器記錄小車在時刻t相對于其起始位置的位移繪制圖像，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后可得到相應(yīng)的加速度。

(3)對應(yīng)于不同的n的值見下表。時的圖像如圖(b)所示：由圖(b)求出此時小車的加速度(保留2位有效數(shù)字)，將結(jié)果填入下表___________。

1

2

3

4

5

0.20

0.58

0.78

1.00

(4)利用表中的數(shù)據(jù)在圖(c)中補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點，并作出圖像。從圖像可以看出：當(dāng)物體質(zhì)量一定時，物體的加速度與其所受的合外力成正比___________。

(5)利用圖像求得小車(空載)的質(zhì)量為________kg(保留2位有效數(shù)字，重力加速度取)。

【答案】0.39（0.38—0.40均可） 0.45kg（或0.44kg）

【解析】

（3）物體做勻加速直線運(yùn)動，對應(yīng)的x-t圖象為曲線，由圖象可知，當(dāng)t=2.0s時，位移為：x=0.80m；
則由x=at2代入數(shù)據(jù)得：a=0.40m/s2；
（4）在圖C中作出點（2，0.40），并用直線將各點相連，如圖所示；


（5）由圖c可知，當(dāng)n=4時，加速度為0.78m/s2，由牛頓第二定律可知：

4×0.01×9.8=（m+5×0.01）×0.78
解得：m=0.45kg；

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，在勻速轉(zhuǎn)動的電動機(jī)帶動下，足夠長的水平傳送帶以恒定速率勻速向右運(yùn)動。一質(zhì)量為m的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率（）滑上傳送帶，最終滑塊又返回至傳送帶的右端，不考慮軸承摩擦，就上述過程，下列判斷正確的有（　�。�

A. 滑塊返回傳送帶右端時的速率為

B. 此過程中傳送帶對滑塊做功為

C. 此過程中電動機(jī)由于傳送物體額外輸出的功為

D. 此過程中滑塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，實線表示電場線，虛線表示只受電場力作用的帶電粒子的運(yùn)動軌跡，粒子先經(jīng)過M點，再經(jīng)過N點，可以判斷

A. M點的電勢小于N點的電勢

B. 粒子帶負(fù)電，M點的電勢大于N點的電勢

C. 粒子在M點受到的電場力大于在N點受到的電場力

D. 粒子在M點的電勢能大于在N點的電勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為3m和m，靜止疊放在水平地面上，A、B間的動摩擦因數(shù)為μ，B與地面間的動摩擦因數(shù)為。最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g�，F(xiàn)對A施加一水平拉力F，則以下說法正確的是(　　)

A. 當(dāng)F<3μmg 時，A、B都相對地面靜止 B. 當(dāng)F=4μmg時，A的加速度為

C. 當(dāng)F>8μmg時，A相對B滑動 D. 無論F為何值，B的加速度不會超過

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是某同學(xué)設(shè)計的“驗證加速度a與力F、質(zhì)量m的關(guān)系”的實驗裝置圖，如圖甲，實驗中認(rèn)為細(xì)繩對小車的拉力F等于砂和砂桶的總重力，小車運(yùn)動的加速度可由紙帶求得。

(1)關(guān)于該同學(xué)對該實驗的認(rèn)識，下列說法中不正確的是（____）

A．處理實驗數(shù)據(jù)時采用a–圖象，是為了便于根據(jù)圖線直觀地作出判斷

B．該實驗采用了控制變量的思想方法

C．平衡摩擦力時應(yīng)該把打點計時器一端墊高，不掛砂桶時，小車能在木板上勻速運(yùn)動

D．在研究a-F關(guān)系時，實驗中可以不測量砂和砂桶的總重力，繩中拉力F可以用測量的小車質(zhì)量m和對應(yīng)紙帶測得的加速度a的乘積計算得到，即F=ma可得拉力F。

(2)實驗室中所使用的打點計時器所用交流電的頻率為50 Hz，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/s2。（計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

(3)某同學(xué)根據(jù)測得數(shù)據(jù)做出a-F圖像，如圖丙，此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（______）

A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

C．所掛砂和砂桶的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大

(4)有同學(xué)甲和同學(xué)乙分別把得到的a和F數(shù)據(jù)做到同一個a-F圖像上，如圖丁所示，圖A、B分別是甲乙同學(xué)通過實驗得到的數(shù)據(jù)，由圖像可以看出，圖像都不過原點，原因是：

_______________________________________________________________________________

(5)由圖丁的圖像可知，他們使用的小車的質(zhì)量分別為mA、mB，則他們的質(zhì)量mA_______mB。（填“大于”、“等于”、“小于”）

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【題目】如圖,固定在豎直面內(nèi)的光滑絕緣軌道由水平段和半徑為的半圓環(huán)段平滑相切而成,過圓環(huán)直徑的虛線左側(cè)存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場�，F(xiàn)將一可視為質(zhì)點的帶正電小滑塊,從水平軌道上的點由靜止釋放,滑塊沿軌道運(yùn)動到半圓環(huán)上點時對軌道的壓力等于滑塊重力的7倍,且滑塊從點離開半圓環(huán)后不經(jīng)任何碰撞回到了點。重力加速度為.求：

(1)滑塊到達(dá)點的速度大��；

(2) 點到點的距離.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】密立根油滴實驗原理如圖所示．兩塊水平放置的金屬板分別與電源的正負(fù)極相接，板間電壓為，形成豎直向下場強(qiáng)為的勻強(qiáng)電場．用噴霧器從上板中間的小孔噴入大小、質(zhì)量和電荷量各不相同的油滴。通過顯微鏡可找到懸浮不動的油滴，若此懸浮油滴的質(zhì)量為，則下列說法正確的是（ ）

A. 懸浮油滴帶正電

B. 懸浮油滴的電荷量為

C. 若將上極板下移一點，懸浮油滴將向上運(yùn)動

D. 油滴的電荷量不一定是電子電量的整數(shù)倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了迎接太空時代的到來，美國國會通過一項計劃：在2050年前建造成太空升降機(jī)，就是把長繩的一端擱置在地球的衛(wèi)星上，另一端系住升降機(jī)，放開繩，升降機(jī)能到達(dá)地球上，科學(xué)家可以控制衛(wèi)星上的電動機(jī)把升降機(jī)拉到衛(wèi)星上。已知地球表面的重力加速度g＝10 m/s2，地球半徑R＝6 400 km，地球自轉(zhuǎn)周期為24 h。某宇航員在地球表面測得體重為800 N，他隨升降機(jī)垂直地面上升，某時刻升降機(jī)加速度為10 m/s2，方向豎直向上，這時此人再次測得體重為850 N，忽略地球公轉(zhuǎn)的影響，根據(jù)以上數(shù)據(jù)(　　)

A. 可以求出升降機(jī)此時所受萬有引力的大小

B. 可以求出升降機(jī)此時距地面的高度

C. 可以求出此時宇航員的動能

D. 如果把繩的一端擱置在同步衛(wèi)星上，可知繩的長度至少有多長

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【題目】如圖是小型電動打夯機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，電動機(jī)帶動質(zhì)量為m＝50 kg的重錘(重錘可視為質(zhì)點)繞轉(zhuǎn)軸O勻速運(yùn)動，重錘轉(zhuǎn)動半徑為R＝0.5 m．電動機(jī)連同打夯機(jī)底座的質(zhì)量為M＝25 kg，重錘和轉(zhuǎn)軸O之間連接桿的質(zhì)量可以忽略不計，重力加速度g取10 m/s2.求：

(1)重錘轉(zhuǎn)動的角速度為多大時，才能使打夯機(jī)底座剛好離開地面？

(2)若重錘以上述的角速度轉(zhuǎn)動，當(dāng)打夯機(jī)的重錘通過最低位置時，打夯機(jī)對地面的壓力為多大？

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