练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    7．某实验小组欲探究光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关系．实验室提供如下器材：
    A、表面光滑的长木板        B、可叠放钩码的物理小车
    C、秒表                    D、方木块（用于垫高木板）
    E、质量为m的钩码若干个    F、米尺
    该研究小组采用控制变量法进行实验探究，即：
    （一）在保持斜面倾角不变时，探究加速度与质量的关系．
    实验时，可通过在小车叠放钩码来改变物体质量，通过测出木板长L和小车由斜面顶端滑至底端所用时间t，可求得物体的加速度a=$\frac{2L}{{t}^{2}}$，他们通过分析实验数据发现：在误差范围内，质量改变之后，物体下滑所用时间可认为不改变．由此得出结论：光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量无关．
    （二）在物体质量不变时，探究加速度与倾角的关系．
    实验时，通过改变方木块垫放位置来整长木板倾角，由于没有量角器，该小组通过测量木板长L和测量出长木板顶端到水平面的高度h求出倾角α的正弦值sinα=$\frac{h}{L}$．下表是他们的实验数据．
    次数l2345
    L（m）1.001.001.001.001.00
    h（m）0.100.200.300.400.50
    t（s）1.4411.000.830.510.64
    sinα0.100.200.300.400.50
    a（m/s2）0.972.002.907.694.88
    （1）请将表格补充完整并在如图方格纸内画出a-sinα图线．
    （2）分析a-sinα图线得出的结论是：光滑斜面上物体下滑的加速度与斜面倾角a的正弦值成正比．
    （3）利用a-sinα图线求出当地的重力加速度g=9.8 m/s2．

    分析 根据匀变速直线运动规律求出小车的加速度．
    对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律和图象求解

    解答 解：（1）在保持斜面倾角不变时，探究加速度与质量的关系．实验时，可通过在小车叠放钩码来改变物体质量，
    小车做初速度为零的匀加速直线运动，根据匀变速直线运动规律有L=$\frac{1}{2}$at2，
    所以有：a=$\frac{2L}{{t}^{2}}$
    （2）sinα=$\frac{h}{L}$=0.20
    a=$\frac{2L}{{t}^{2}}$=2.00m/s2
    ①将表格补充完整并在方格纸内画出a-sinα图线．
    ②分析a-sinα图线得出的结论是：光滑斜面上物体下滑的加速度与斜面倾角a
    的正弦值成正比．
    ③根据牛顿第二定律得：a=$\frac{F}{m}$=gsinα
    所以加速度a与sinα的图象斜率代表当地的重力加速度，所以g=9.8m/s2．
    故答案为：（1）在小车叠放钩码；$\frac{2L}{{t}^{2}}$；
    （2）0.20；2.00，①如图；②光滑斜面上物体下滑的加速度与斜面倾角a的正弦值成正比；③9.8．

    点评 要清楚实验的原理，实验中需要测量的物理量是直接测量还是间接测量．通过物理规律可以把变量进行转换，以便更好研究和测量，明确加速度a与sinα的图象斜率代表当地的重力加速度，难度适中．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．在练习使用多用电表的实验中，某同学连接的电路如图1所示，多用电表的表盘如图2所示．

    （1）若旋转选择开关，使其尖端对准直流电流档，此时测得的是通过R1的电流；如果是用直流10mA挡测量电流，则读数为7.2mA
    （2）若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆档，此时测得的是R1和R2串联的阻值；如果是用×10Ω挡测量电阻，则读数为60Ω．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．关于平行板电容器的电容，以下说法中正确的是（　　）
    A．跟两极板的正对面积成正比B．跟电容器所带的电荷量成正比
    C．跟加在两极板间的电压成正比D．跟两极板间的距离成正比

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．图中虚线表示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0V，一带正电的点电荷只在静电力的作用下运动，经过a、b两点时的动能分别为26eV和5eV，当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为-4eV时，它的动能为（　　）
    A．4eVB．16eVC．8eVD．21eV

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．一小球从A点由静止开始做匀变速直线运动，若到达B点时速度为2v，到达C点时速度为4v，则AB：BC等于（　　）
    A．1：3B．1：4C．1：8D．1：15

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    12．下列说法中正确的是 （　　）
    A．玻尔理论成功解释了所有原子的光谱
    B．已知氡的半衰期为3.8天，若取1g氡放在天平左盘上，砝码放于右盘，左右两边恰好平衡，则7.6天后，需取走0.75g砝码天平才能再次平衡
    C．${\;}_{7}^{14}$N+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{8}^{17}$O+${\;}_{1}^{1}$H是原子核的人工转变
    D．光电效应实验中，遏止电压与入射光的频率有关

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    19．如图所示，质量均为m的A、B两物块置于水平地面上，物块与地面间的动摩擦因数均为μ，物块间用一水平轻绳相连，绳中无拉力．现用水平力F向右拉物块A，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．下列说法中正确的是（　　）
    A．当0＜F≤μmg时，绳中拉力为0
    B．当μmg＜F≤2μmg时，A、B物体均静止
    C．当F＞2μmg时，绳中拉力等于$\frac{F}{2}$
    D．无论F多大，绳中拉力都不可能等于$\frac{F}{3}$

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    16．一辆汽车从甲地驶向乙地以30km/h的速度行驶了$\frac{2}{3}$的路程，接着以20km/h的速度行驶到达乙地，后以36km/h的速度返回甲地，则全程往返中的平均速度$\overline{v}$为（　　）
    A．0B．48km/hC．24km/hD．36km/h

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    17．如图所示，在两个质量分别为m和2m的小球a、b间，用一根长为L的轻杆连接，两小球可绕杆的中点O无摩擦地转动，现使杆由水平位置无初速地释放，在杆转动至竖直位置的过程中下列说法正确的是（　　）
    A．b球的重力势能减少，动能增加，机械能守恒
    B．杆对a球的弹力对a球做正功
    C．a球的机械能增加
    D．a球和b球组成的系统总机械能守恒

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案