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【题目】图甲为某同学用来探究加速度和力的关系的实验装置.

(1)在该实验中采用控制变量法进行探究,应保持小车的质量不变,根据打点计时器在纸带上打下的点迹求出小车运动的加速度.在正确操作的情况下,小车受到的合力应等于________(填弹簧称的示数重物所受的重力”).

(2)本次试验中,是否要求重物的质量远小于小车的质量?答:_____.(填”)

(3)改变所挂钩码的数量,多次重复测量,并根据测得的多组数据画出a﹣F关系如图乙所示,图线不通过坐标原点O的原因是__________________

【答案】 弹簧称的示数 没有平衡摩擦力或平衡摩擦不足

【解析】(1)小车所受合外力为细线的拉力,由细线另一端与弹簧称相连,所以细线的拉力等于弹簧称的示数,即小车受的合力等于弹簧称的示数;

(2)由于本实验可以通过弹簧称的示数读出小车的合力,所以不要求重物的质量远小于小车的质量

(3)由图象可知,当小车受到拉力时,加速度为零 ,即小车受到的摩擦力与细线的拉力平衡,所以图线不过坐标原点的原因为没有平衡摩擦力或平衡摩擦不足

点晴:解决实验问题首先要掌握该实验原理,该实验是探究加速度与力的关系,采用控制变量法进行研究,特别注意本实验中由可以通过弹簧称的示数读出小车的合力,所以不要求重物的质量远小于小车的质量

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电量可被忽略。一带负电油滴被固定于电容器中的P点,开关闭合后将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则( )

A. 静电计指针张角变小

B. 带电油滴的电势能变小

C. 带电油滴所受的电场力变大

D. 平行板电容器的电容变大

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【题目】在研究性学习活动中某同学设计了一个测定带电粒子比荷的实验其实验装置如图所示,abcd是一个边长为L的正方形盒子,在a处和cd边的中点e处各有一个小孔,e外有一能显示粒子从e孔射出的荧光屏M。盒子内有一方向垂直于abcd平面的匀强磁场,磁感应强度为B。粒子源不断地发射相同的带电粒子,粒子的初速度可忽略,先让粒子经过电压为U的电场加速,然后粒子的重力和粒子之间的相互作用力。问:你认为该同学的设计方案可行吗?若可行,求出带电粒子的比荷;若不可行,说明你的理由。

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【题目】如图所示,质量为m的物体置于倾角为θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,在外力作用下,斜面体以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动,运动中物体m与斜面体相对静止。则关于斜面对m的支持力和摩擦力的下列说法中正确的是( )

A. 支持力一定做正功 B. 摩擦力一定做正功

C. 摩擦力可能不做功 D. 摩擦力可能做负功

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【题目】在倾角为α的光滑斜面上放置一根长为L,质量为m的导体棒,通有电流I空间有一匀强磁场,如图所示为截面图.导体棒静止且与斜面间刚好无压力,则磁感应强度的大小和方向为

A. 大小为,方向垂直于斜面向上

B. 大小为,方向垂直于斜面向上

C. 大小为,方向水平向左

D. 大小为,方向平行于斜面向上

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【题目】(12分) 如图所示,匀强电场场强的方向与水平方向成角,有一带电量为,质量为的小球,用长为的绝缘细线悬挂于O点,当静止时,细线恰被拉成水平方向,重力加速为g,求:

(1)小球的电性及匀强电场场强E的大小;

(2)若突然改变匀强电场方向,使其竖直向下,求小球摆到最低点时的速度及绳子的拉力大小。

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【题目】两足够长的平行金属导轨间的距离为L,导轨光滑且电阻不计,导轨所在的平面与水平面夹角为θ.在导轨所在平面内,分布磁感应强度为B、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场.把一个质量为m的导体棒ab放在金属导轨上,在外力作用下保持静止,导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻为R1.完成下列问题:

(1)如图甲,金属导轨的一端接一个内阻为r的直流电源。撤去外力后导体棒仍能静止.求直流电源电动势;

(2)如图乙,金属导轨的一端接一个阻值为R2的定值电阻,撤去外力让导体棒由静止开始下滑.在加速下滑的过程中,当导体棒的速度达到v时,求此时导体棒的加速度;

(3)(2)问中导体棒所能达到的最大速度。

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【题目】如图所示,将一轻弹簧固定在倾角为30°的斜面底端,现用一质量为m的物体将弹簧压缩锁定在A点,解除锁定后,物体将沿斜面上滑,物体在运动过程中所能到达的最高点B距A点的竖直高度为h,物体离开弹簧后沿斜面向上运动的加速度大小等于重力加速度g.则下列说法正确的是

A.弹簧的最大弹性势能为mgh

B.物体从A点运动到B点的过程中系统损失的机械能为mgh

C.物体的最大动能等于弹簧的最大弹性势能

D.物体最终静止在B点

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【题目】在探究弹力和弹簧伸长的关系时,某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究.

1)某次测量如图2,指针示数为 cm

2)在弹性限度内,将50g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针AB的示数LALB如表.用表数据计算弹簧I的劲度系数为 N/m(重力加速度g=10m/s2).由表数据 (填不能)计算出弹簧的劲度系数.

钩码数

1

2

3

4

LA/cm

15.71

19.71

23.66

27.76

LB/cm

29.96

35.76

41.51

47.36

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