【题目】在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用图1所示的装置.
(1)本实验应用的实验方法是_____
A.控制变量法
B.假设法
C.理想实验法
(2)关于该实验下列说法中正确的是_____
A.在探究加速度与质量的关系时,每次改变小车质量时都应平衡摩擦力.
B.在探究加速度与外力的关系时,作出a﹣F的图象为曲线
C.在探究加速度a与质量m的关系时,为了直观判断二者间的关系,应作出a﹣ 图象
D.当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时,才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小
(3)某次实验中打点计时器在纸带上依次打出一系列的点,取A、B、C、D、E五个计数点,距离如图2所示,每两个计数点间有四个点未画出,且计时器打点周期为0.02s,则打C点的瞬间,纸带的速度大小为_____m/s,纸带运动的加速度a=_____m/s2.(计算结果都保留两位有效数字)
【答案】 A; AD; 0.11; 0.20;
【解析】(1)在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时,由于变量较多,因此采用了“控制变量法”进行研究,分别控制一个物理量不变,看另外两个物理量之间的关系,BCD错误,A正确.选A.
(2)在平衡摩擦力时,设木板倾角为,小车匀速下滑,则有:
,m约掉,故不需要每次都重新平衡摩擦力.A错误;在探究加速度a与质量m的关系时,作出a-F的图象为直线,B错误;要直观的反映两个量之间的关系,可以通过作图来解决.但是只有作出一条直线,才可以直观的反映两个变量之间的关系.在探究加速度a与质量m的关系时,为了直观判断二者间的关系,应作
,C正确;设小车的质量为M,砝码盘和砝码的质量为m,设绳子上拉力为F,以整体为研究对象有:
,解得
,对小车受力分析,得绳子的拉力
,若要让
,只有当
时才满足条件,所以只有当
时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力.D正确.选CD.
(3)根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,得: ,根据匀变速直线运动的推论公式
,得:
.
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【题目】如图所示,质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动,星球A和B两者中心之间距离为L。已知A、B的中心和O三点始终共线,A和B分别在O的两侧。引力常数为G
(1)求两星球做圆周运动的周期;
(2)在地月系统中,若忽略其他星球的影响,可以将月球和地球看成上述星球A和B , 月球绕其轨道中心运行的周期记为T1。但在近似处理问题时,常常认为月球是绕地心做圆周运动的,这样算得的运行周期记为T2。已知地球和月球的质量分别为5.98×1024kg和7.35×1022kg。求T2与T1两者平方之比。(结果保留三位小数)
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【题目】如图一辆质量为500kg 的汽车静止在一座半径为50m 的圆弧形拱桥顶部.(取g=10m/s2)
(1)此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?
(2)如果汽车以6m/s 的速度经过拱桥的顶部,则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?
(3)汽车以多大速度通过拱桥的顶部时,汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零?
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【题目】2014年11月1日早晨6时42分,被誉为“嫦娥5号”的“探路尖兵”载人返回飞行试验返回器,在内蒙古四子王旗预定区域顺利着陆,标志着我国已全面突破和掌握航天器以接近第二宇宙速度的高速再入返回关键技术,为探月工程持续推进奠定了坚实基础。已知人造航天器在月球表面上空绕月球做匀速圆周运动,经过时间t(t小于航天器的绕行周期),航天器运动的弧长为s,航天器与月球的中心连线扫过角度为,引力常量为G,则
A. 月球的质量为
B. 月球的密度为
C. 航天器的环绕周期为
D. 航天器的轨道半径为
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【题目】如图所示,小球m可以在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列说法中正确的是 ( )
A. 小球通过最高点的最小速度为v=
B. 小球通过最高点的最小速度可以为0
C. 小球在水平线ab以下管道中运动时,内侧管壁对小球一定无作用力
D. 小球在水平线ab以上管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力
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【题目】如图所示,半径为只的光滑半圆弧绝缘轨道固定在竖直面内,磁感应强度为B的勻强磁场方向垂
直轨道平面向里。一可视为质点,质量为m,电荷量为q(q>0)的小球由轨道左端A处无初速度滑 下,当小球滑至轨道最低点C时,给小球再施加一始终水平向右的外力F,使小球能保持不变的速 率滑过轨道右侧的D点,若小球始终与轨道接触,重力加速度为g,则下列判断正确的是
A. 小球在C点受到的洛伦兹力大小为qB
B. 小球在C点对轨道的压力大小为3mg -qB
C. 小球从C到D的过程中,外力F大小保持不变
D. 小球从C到D的过程中,外力F的功率不变
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【题目】如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,R1的阻值和电内阻r相等.当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,( )
A. 电压表读数增大
B. 电流表读数减小
C. 电的输出功率逐渐增大
D. 质点P将向上运动
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【题目】两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示,一个电荷量为,质量为
的小物块(可视为质点)从C点静止释放,其运动的
图像如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线),则下列说法正确的是( )
A. 由C到A的过程中物块的电势能逐渐减小
B. A、B两点间的电势差
C. 由C点到A点电势逐渐降低
D. B点为中垂线上电场强度最大的点,场强
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【题目】从高度为125m的塔顶,先后落下a、b两球,自由释放这两个球的时间差为1s,则以下判断正确的是(g取10m/s2,不计空气阻力)( )
A. a球接触地面瞬间,b球离地高度为45m
B. b球下落高度为20m时,a球的速度大小为20m/s
C. 在a球接触地面之前,两球的速度差恒定
D. 在a球接触地面之前,两球离地的高度差恒定
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