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【题目】在做探究加速度与力、质量关系的实验时,采用如图1所示的一端带定滑轮的长木板实验裝置,让重物通过轻绳拖动小车在长木板上做匀加速直线运动。其中小车质量用M表示,重物质量用m表示,加速度用a表示。

(1)2 是实验中获得的一条纸带的一部分:1234567是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未画出),计数点间的距离如图所示。其中=7.05cm=7.68cm=8.33cm=8.95cm

=9.61cm=10.26cm,根据图中数据完成表格中空白处。

由纸带用公式法求出小车的加速度a=______m/s(加速度a保留2位有效数字)

计数点

2

3

4

5

6

瞬时速度(m/s

0.737

0.801

__________

0.928

0.994

(2)探究加速度与质量的关系时,保持砝码和小桶质量不变,改变小车质量M,分别得到小车加速度a 与质量M数据如表:

次数

1

2

3

4

5

6

小车加速度a/

1.98

1.72

1.48

1.25

1.00

0.75

小车质量M/kg

0.25

0.29

0.33

0.40

0.50

0.71

小车质量的倒数/

4.00

3.45

3.03

2.50

2.00

1.41

根据表格数据,为直观反映F不变时,aM的关系,请在方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系,并作出图线______

(2)上题中该小车受到的拉力F________N(保留2位有效数字)

【答案】 0.864 0.64 0.50-0.52N

【解析】1根据根据时间中点的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,得第4个点的速度为: ;根据,先描点,再画图象如图所示:

(2)据牛顿第二定律,对小车F=Ma,任找一组数据可求得F=0.50N.

练习册系列答案
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【题目】在物理学中,常常用等效替代、类比、微小量放大等方法来研究问题.如在牛顿发现万有引力定律一百多年后,卡文迪许利用微小量放大法由实验测出了万有引力常量G的数值,如图所示是卡文迪许扭秤实验示意图.卡文迪许的实验常被称为是称量地球质量的实验,因为由G的数值及其它已知量,就可计算出地球的质量,卡文迪许也因此被誉为第一个称量地球的人.

1)若在某次实验中,卡文迪许测出质量分别为m1m2相距为r的两个小球之间引力的大小为F,求万有引力常量G

2)若已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,万有引力常量为G,忽略地球自转的影响,请推导出地球质量及地球平均密度的表达式.

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【题目】全球定位系统(GPS)24颗卫星分布在绕地球的6个轨道上运行距地面的高度都为2万千米已知地球同步卫星离地面的高度为3.6万千米地球半径约为6 400 km则全球定位系统的这些卫星的运行速度约为( )

A. 3.1 km/s B. 3.9 km/s C. 7.9 km/s D. 11.2 km/s

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【题目】20161017日“神舟十一号”载人飞船发射升空。如图所示,“神舟十一号”飞船首先发射到离地面很近的圆轨道,后经多次变轨后,最终与天宫二号对接成功,二者组成的整体在距地面的高度约为R(R为地球半径)的地方绕地球做周期为T的圆周运动,引力常量为G,则(  )

A. 成功对接后,宇航员相对飞船不动时处于平衡状态

B. 由题中已知条件可以求出地球质量为

C. “神舟十一号”飞船应在近圆对接轨道加速才能与天宫二号对接

D. 对接成功后,“神舟十一号”飞船与“天宫二号”空间实验室通过A点时,“神舟十一号”飞船的加速度等于“天宫二号”空间实验室的加速度

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】已知月球中心到地球中心的距离大约是地球半径的60倍,则月球绕地球运行的加速度与地球表面的重力加速度之比为(

A. 160 B. C. 13600 D. 601

【答案】C

【解析】物体在地球表面所受的重力等于其引力,则有: 月球绕地球在引力提供向心力作用下做匀速圆周运动,则有: 联立上两式可得: ,故选C.

点睛】忽略地球自转的影响,根据万有引力等于重力列出等式;月球绕地球在引力提供向心力作用下做匀速圆周运动,从而可求出球绕地球运行的向心加速度与地球表面的重力加速度的之比.

型】单选题
束】
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【题目】一艘宇宙飞船贴近一恒星表面发行,测得它匀速圆周运动的周期为T,设万有引力常数G,则此恒星的平均密度为(

A. B. C. D.

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【题目】如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮半径为4r,小轮半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上.若在传动过程中,皮带不打滑,则(  )

A. a点与d点向心加速度大小相等

B. a点与c点角速度大小相等

C. a点与b点线速度大小相等

D. a、b、c、d四点中,加速度最小的是b

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【题目】小球A通过长为h的细线悬挂在离地面高度也是hO点,现在把小球A移动到水平位置并把细线伸直由静止释放,同时在O点正下方A的原位置放置一个质量为小球质量5倍的滑块B。滑块和地面之间动摩擦因数为,小球A与滑块发生正碰后反弹高度为,不计空气阻力,重力加速度为g,求:

(1)小球AB碰撞前瞬间速度的大小;

(2)B在水平面运动的时间。

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【题目】关于磁感应强度B= ,下列说法正确的是(  )
A.电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度B一定等于
B.磁感应强度大小与电流元IL的乘积成反比,与F成正比
C.磁感应强度方向与电流元IL在此点的受力方向相同
D.磁感强度大小是由磁场本身因素决定的,而与有无检验电流无关

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【题目】如图,A、C两点分别位于x轴和y轴上,∠OCA=30°,OA的长度为L.在△OCA区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场.质量为m、电荷量为q的带正电粒子,以平行于y轴的方向从OA边射入磁场.已知粒子从某点射入时,恰好垂直于OC边射出磁场,且粒子在磁场中运动的时间为t0 . 不计重力.

(1)求磁场的磁感应强度的大小;
(2)若粒子先后从两不同点以相同的速度射入磁场,恰好从OC边上的同一点射出磁场,求该粒子这两次在磁场中运动的时间之和;
(3)若粒子从某点射入磁场后,其运动轨迹与AC边相切,且在磁场内运动的时间为 t0 , 求粒子此次入射速度的大小.

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