【题目】以下为探究恒力做功和物体动能变化关系的实验.
(1)某同学的实验方案如图甲所示,他想用钩码的重力表示小车受到的合外力,为了减小这种做法带来的买验误差,你认为在实验中还应该采取的两项措施是:
①___________________________________________________
②_______________________________________________
(2)要验证合外力的功与动能变化的关系,除位移、速度外,还要测出的物理量有__________
(3)若根据多次测量数据画出的W﹣v草图如图乙所示,根据图线形状可知,对W与v的关系作出的以下猜想肯定不正确的是_____.
A.W∝ B.W∝
C.W∝V2 D.W∝V3.
【答案】 (1)平衡摩擦力; 钩码的质量远小于小车的质量. (2)勾码的质量和小车的质量. (3)AB
【解析】(1)实验要探究合力做的功和小车速度的变化关系,而本实验要用勾码的重力代替小车所受到的合力,对小车受力分析,受到重力,拉力,支持力和摩擦力;要使拉力近似等于合力,可将长木板一段垫高,使重力的下滑分量恰好等于摩擦力,因为中间还有滑轮与轴之间的摩擦阻力,故拉力近似等于合力;
砝码加速下降,处于失重状态,要使砝码的重力近似等于拉力,还要求钩码的质量远小于小车的质量,证明如下:设小车的质量M,砝码的质量m,已经平衡摩擦力,则根据牛顿第二定律,有mg-F=ma;F=(M+m)a,所以,
只有当m<<M时,有M+m≈M,因而F≈mg;
(2)合力做功为W=Fx;动能增量为△Ek=mv2,还要测出的物理量有勾码的质量和小车的质量;
(3)由于W-v图象随着v的变大,逐渐向上弯曲,根据函数图象的有关知识,可知W∝vn (其中n是大于1的任意数值),本小问选不准确的,故选AB.
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【题目】用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律.重锤从高处由静止落下的过程中,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,已知重力加速度为g,即可验证机械能守恒定律.
(1)下列说法正确的是______。
A.用刻度尺测量重物下落的距离,用秒表测量下落的时间
B.通过测量重物自由下落过程中动能的增加量和重力势能的减少量是否相等来验证机械能守恒定律
C.重物在下落过程中克服空气阻力做功是实验误差来源之一
D.需要用天平测量重物的质量
(2)如图2所示是实验中得到一条较为理想的纸带,将起始点记为O,并在离O点较远的任意点依次选取6个连续的点,分别记为A、B、C、D、E、F,测出它们与O点的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5、h6,使用交流电的周期为T,设重锤质量为m,则在打O点和E点这段时间内的重力势能的减少量的表达式为______,在打E点时重锤的动能的表达式为______.
(3)在本实验中发现,重锤减少的重力势能总是______重锤增加的动能(选填“大于”或“小于”),主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用,为了测定阻力大小,可算出图2中纸带各点对应的速度,分别记为v1至vn,并作vn2﹣hn图象,如图3所示,若直线斜率为k,则可测出阻力大小的表达式为______.
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【题目】了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要。以下符合史实的是( )
A. 焦耳发现了电流的磁效应
B. 法拉第发现了电磁感应现象,并总结出了电磁感应定律
C. 惠更斯总结出了折射定律
D. 英国物理学家托马斯杨利用双缝干涉实验首先发现了光的干涉现象
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【题目】如图所示为质量均可忽略的轻绳与轻杆组成系统,轻杆A端用铰链固定,滑轮在A点正上方(滑轮大小及摩擦均可不计),轻杆B端吊一重物G.现将绳的一端拴在杆的B端,用拉力F将B端缓慢向上拉(均未断),在AB杆转到竖直方向前,以下分析正确的是( )
A.绳子受到的拉力越来越大
B.AB杆受到的压力越来越小
C.AB杆受到的压力越来越大
D.绳子受到的拉力越来越小
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【题目】某同学设计了一个如图甲所示的实验电路,用以测定电源的电动势和内阻,使用的实验器材为:待测一节干电池、电流表A(量程0.6A,内阻小于1Ω)、电流表A1(量程0.6A,内阻不知)、电阻箱(0~99.99Ω)、滑动变阻器(0~10Ω)、单刀双掷开关、单刀单掷开关各一个及导线若干.考虑到干电池的内阻较小,电流表的内阻不能忽略.
(1)该同学按图甲连线,闭合开关K,将开关S与C接通,通过调节滑动变阻器和电阻箱,读取电流表A的示数为0.20A、电流表A1的示数为0.60A、电阻箱(如图乙)的示数为________Ω,则电流表A的内阻为________Ω.
(2)利用图甲所示电路测定电源的电动势和内阻的实验步骤:
①请同学们按图甲所示电路在图丙中的实物上完成实验所需的线路连接;
②断开开关K,调节电阻箱R,将开关S接D,记录电阻箱的阻值和电流表示数;
③重复实验步骤②进行多次测量.
(3)图丁是由实验数据绘出的-R图象,由此求出干电池的电动势E=________V、内阻r=________Ω.(计算结果保留两位有效数字)
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【题目】下列说法中正确的是( )
A. 力的合成遵循平行四边形定则
B. 一切矢量的合成都遵循平行四边形定则
C. 以两个分力为邻边的平行四边形的两条对角线都是它们的合力
D. 与两个分力共点的那一条对角线所表示的力是它们的合力
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【题目】有两个共点力,一个力的大小是20 N,另一个力的大小是30 N。这两个力的合力
的最大值是
A. 30 N B. 40 N
C. 50 N D. 60 N
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【题目】要测量某种合金的电阻率.
(1)若合金丝长度为L,直径为D,阻值为R,则其电阻率ρ=________.
用螺旋测微器测合金丝的直径如图甲所示,读数为________mm.
(2)图乙是测量合金丝阻值的原理图,S2是单刀双掷开关.根据原理图在图丙中将实物连线补充完整.
(3)闭合S1,当S2处于位置a时,电压表和电流表的示数分别为U1=1.35V,I1=0.30A;当S2处于位置b时,电压表和电流表的示数分别为U2=0.92V,I2=0.32A.根据以上测量数据判断,当S2处于位置________(选填“a”或“b”)时,测量相对准确,测量值Rx=________Ω.(结果保留两位有效数字)
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【题目】伽利略在研究自由落体运动时,设计了如图所示的斜面实验。下列哪些方法是他在这个实验中采用过的( )
A. 用秒表计时
B. 用打点计时器打出纸带进行数据分析
C. 改变斜面倾角,比较各种倾角得到的与
的平方成正比,然后将斜面实验的结果合理“外推”,说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动
D. 改变斜面倾角,比较各种倾角得到的与
成正比,然后将斜面实验的结果合理“外推”,说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动
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