【题目】某学生用如图甲所示的装置研究物体加速度与所受外力和物体质量的关系.
(1)图乙是实验中得到的某一纸带,实验中打点计时器交流电的频率为50Hz,纸带前面的几个点较模糊,因此从A点开始每打五个点取一个计数点.则小车的加速度a=_____m/s2,其中B点的对应速度vB=_____m/s,F点对应的速度vF=_____m/s.
(2)保持小车的质量不变,测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示:
F/N | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 |
a/ms﹣2 | 0.10 | 0.21 | 0.29 | 0.40 |
(a)根据表中的数据在图丙中作出a﹣F图线_______;
(b)图线不通过原点,试分析在操作过程中可能遗漏的步骤是_____.
【答案】:(1)0.75; 0.25; 0.55; (2); 平衡摩擦力不足或没有平衡摩擦力
【解析】
(1)从A点开始每打五个点取一个计数点,所以每两个点间的时间间隔T为0.1s.求某点的瞬时速度时只需要找平均速度代替即可求解,根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小;
(2)根据描点法作出a-F图线,图线不通过坐标原点,当F为某一值时,加速度为零,知平衡摩擦力不足或没有平衡摩擦力.
(1)某点的瞬时速度时只需要找平均速度代替:
B点的对应速度vB==0.25m/s
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2
可以求出加速度的大小.
则F点速度vF=vB+a4T=0.25+0.75×0.4=0.55m/s,
(2)根据描点法作出a-F图线,如图所示:
图线不通过坐标原点与横坐标有截距说明:小车所受拉力力为某个值时,加速度仍然为零,即合外力为0,说明平衡摩擦力不足或没有平衡摩擦力.
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【题目】如图所示,真空中等量同种正点电荷放置在、
两点,在
的连线上有对称点
、
,
连线的中垂线上有对称点
、
,则下列说法正确的是( )
A. 、
两点电场强度相同
B. 正电荷在
点电势能大于在
点电势能
C. 在连线的中垂线上,
点电势最高
D. 负电荷从
点静止释放,在它从
点运动到
点的过程中,加速度先减小再增大
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【题目】如图所示,将底部装有弹簧的木箱在某一高度由静止释放,从弹簧接触地面到木箱速度第一次为零的过程中,下列说法正确的是( )
A. 速度一直增大 B. 加速度一直减小
C. 加速度先减小后增大 D. 速度先增大后减小
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【题目】如图所示,在研究物体做平抛运动时,让小球A沿曲面轨道滚下,离开轨道末端时(末端水平,小球A离开轨道时和小球B在同一高度),撞开接触式开关S(开关对小球的作用力可忽略不计),被电磁铁吸住的小球B同时自由下落。多次改变整个装置的高度H重复上述实验,发现A、B两球总是同时落地。该实验现象说明了A球在离开轨道后
A. 水平方向的分运动是匀速直线运动
B. 水平方向的分运动是匀加速直线运动
C. 竖直方向的分运动是自由落体运动
D. 竖直方向的分运动是匀速直线运动
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【题目】某同学用两个弹簧秤做“探究两个力的合成”的实验,其中用到的一个弹簧测力计如图所示,则用它进行实验前应进行的操作是_____.
接下来他的实验步骤如下:
(1)在水平放置的木板上垫一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上,另一端栓两根细线,通过细线同时用两个测力计互成角度地位橡皮条,使它与细线的结点到达某一位置O点,在白纸上记下O点和两测力计的读数F1和F2,以及两细线的方向.
(2)只用一个测力计通过细绳拉橡皮条,使它与细线的结点也到达O点,记下此时测力计的读数F′.
(3)根据记录用力的图示方法画出F1和F2,发现以F1、F2为邻边的平行四边形中,F1、F2所夹的对角线的长度与F′的大小相符,于是认为力的合成的遵循平行四边形法则.
在步骤(2)中将结点也拉到O点,是为了_____;
在实验步骤中有两个重要的错误或疏漏是_____,_____.
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【题目】在探究加速度与物体质量、物体受力的关系的活动中,某小组设计了如图甲所示的实验装置.图中上下两层水平轨道表面光滑,两小车前端系上细线,细线跨过滑轮并挂上砝码盘,两小车尾部细线连到控制装置上,实验时通过控制装置使两小车同时开始运动,然后同时停止.
(1)在安装实验装置时,应调整滑轮的高度,使_____;在实验时,为减小系统误差,应使砝码盘和砝码的总质量_____(填“远大于”“远小于”或“等于”)小车的质量.
(2)本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小,能这样比较,是因为_____.
(3)实验中获得数据如下表所示:
小车Ⅰ、Ⅱ的质量m均为200g
实验次数 | 小车 | 拉力F/N | 位移x/cm |
1 | Ⅰ | 0.1 | |
Ⅱ | 0.2 | 46.51 | |
2 | Ⅰ | 0.2 | 29.04 |
Ⅱ | 0.3 | 43.63 | |
3 | Ⅰ | 0.3 | 41.16 |
Ⅱ | 0.4 | 44.80 | |
4 | Ⅰ | 0.4 | 36.43 |
Ⅱ | 0.5 | 45.56 |
在第1次实验中小车Ⅰ从图中的A点运动到B点(测量结果如图乙标尺所示),请将测量结果填到表中空格处_______.通过分析,可知表中第_____
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【题目】已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ,以一定的速度匀速运动,某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块(如图a所示),以此时为t=0时刻记录了小物块之后在传送带上运动的速度随时间的变化关系,如图b所示(图中取沿斜面向上的方向为正方向,其中两坐标大小v1>v2),下列判断正确的是
A. t1~t2内,物块对传送带一直做正功
B. 物块与传送带间的动摩擦因数μ>tanθ
C. 系統产生的热量一定比物动能的少量大
D. 0~t2内传送带对物块做功为
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【题目】一块半圆柱形玻璃砖,其横截面是半径为R的半圆,AB为半圆的直径,O为圆心,如图所示。现让一细单色光束垂直AB沿半径Oa方向射到玻璃砖上,光沿Oa方向从玻璃砖的左侧射出。若保持光的入射方向不变,将光沿Oa方向向上平移,求:(真空中的光速为c,不考虑光在玻璃砖内的多次反射)。
①当细光束平移到距O点的M点时,玻璃砖左侧恰好不再有光线射出,求玻璃砖对该单色光的折射率;
②当细光速平移到距O点的N点时,出射光线与Oa延长线的交点为f,求光由N点传播到f点的时间。
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【题目】下列对牛顿第二定律及表达式F=ma理解,正确的是( )
A. 在牛顿第二定律公式,比例常数k的数值在任何情况下都等于1
B. 合力方向、速度方向和加速度方向始终相同
C. 由体受到的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比
D. 物体的质量与所受的合外力、运动的加速度无关
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