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【题目】DIS实验研究加速度与质量的关系实验中,某同学采用了如图所示的装置,通过实验测得了下表所示的5组数据,然后作出a-m的关系图像(题中未给出),请完成下列问题:

组别

1

2

3

4

5

am·s-2

0.33

0.28

0.25

0.22

0.20

mkg

0.30

0.35

0.40

0.45

0.50

(1)实验中小车的加速度数据是通过_________传感器获得的数据进行分析得出的。

(2)实验中钩码的重力约为_________N。(保留2位有效数字)。

(3)为进一步确定加速度与质量的关系,应画a_________图像。

(4)本实验得到的结论是____________________________________

【答案】位移 0.10 在外力不变时,加速度与质量成反比

【解析】

(1)[1].实验中小车的加速度数据是通过位移传感器获得的数据进行分析得出的。

(2)[2].实验中钩码的重力约为

F=ma=0.3×0.33N=0.10N

(3)[3].因为

可知,为进一步确定加速度与质量的关系,应画图像。

(4)[4].本实验得到的结论是在外力不变时,加速度与质量成反比。

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【题目】验证机械能守恒定律的实验中,要验证的是重物重力势能的减少量等于动能的增加量。以下步骤仅是实验中的一部分,在这些步骤中多余的或错误的有()

A.用天平称出重物的质量

B.把打点计时器固定到铁架台上,并用导线把它和交流电源连接起来

C.把纸带的一端固定到重物上,另一端穿过打点计时器的限位孔,把重物提升到一定高度

D.用停表测出重物下落的时间

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【题目】如图甲所示,质量为m=2kg的物体(可视为质点)在平行于斜面向上的拉力F作用下从粗糙斜面上的A点沿斜面向上运动,t=2s时撤去拉力F,其在斜面上运动的部分v-t图象如图乙所示.已知斜面倾角θ=37°,斜面固定且足够长,取g=10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8,下列说法中正确的是(  )

A. 拉力F的大小为50N

B. 小物体在斜面上从A点运动到最高点的过程中,克服摩擦力做的功为850J

C. t=8s时,小物体在A点上方且距A点的距离为15m

D. 小物体返回时经过A点的动能为300J

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【题目】用如图所示的装置探究功与速度变化的关系。实验时,先适当垫高木板,然后由静止释放小车,小车在橡皮筋弹力的作用下弹出,沿木板运动,打点计时器记录了小车运动的特点。观察发现纸带前面部分点迹疏密不均匀,后面部分点迹均匀分布,回答下列问题:

(1)实验前适当垫高木板是为了_____________

(2)关于“探究功与速度变化的关系”实验,以下说法正确的是_________

A.控制各橡皮筋的伸长量不变,改变橡皮筋条数来改变拉力做功的数值

B.通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值

C.实验过程中木板垫高就行,没有必要反复调整

D.利用纸带测出小车加速过程中的平均速度即可

(3)实验结束后,为了更直观地研究功与速度变化的关系,利用所得的数据,画出的正确图象应该是图__________

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【题目】如图所示,用质量为m的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验。

(1)打点计时器使用的电源是_________(选填选项前的字母);

A.直流电源 B.交流电源

(2)实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力,正确的操作方法是_________(选填选项前的字母);

A.把长木板右端垫高 B.改变小车的质量

在不挂重物且_________(选填选项前的字母)的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响;

A.计时器不打点 B.计时器打点

(3)接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为О。在纸带上依次取ABC……若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为T测得ABC……各点到O点的距离为……,如图所示:

实验中,重物质量远小于小车质量,可认为小车所受的拉力大小为mg。从打O点到打B点的过程中,拉力对小车做的功___________,打B点时小车的速度___________

(4)为纵坐标,W为横坐标,利用实验数据作出如图所示的图象。由此图象可得vW变化的表达式为________________

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【题目】向心力演示器如图所示。转动手柄1,可使变速塔轮23 以及长槽4和短槽5随之匀速转动。皮带分别套在塔轮23上的不同圆盘上,可使两个槽内的小球分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动,小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供,球对挡板的反作用力,通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降,从而露出标尺8,标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小。现分别将小球放在两边的槽内,为探究小球受到的向心力大小半径的关系,下列做法正确的是

A. 皮带分别套在塔轮23大小不同的圆盘上,用质量不同的钢球做实验

B. 皮带分别套在塔轮23大小不同的圆盘上,用质量相同的钢球做实验

C. 皮带分别套在塔轮23大小相同的圆盘上,用质量不同的钢球做实验

D. 皮带分别套在塔轮23大小相同的圆盘上,用质量相同的钢球做实验

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【题目】如图,一宽度L=0.4mU形光滑金属框架水平放置,开口向右,在框架所在范围内存在方向竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=0.2T。一质量m=0.05kg、电阻R=1的金属杆垂直于框架的两平行边,静置其上。现在水平外力F的作用下,使杆ab以恒定加速度a=2m/s2,由静止开始沿框架向右做匀加速运动(不计框架电阻,框架足够长)。 求:

(1)水平外力F与时间t函数关系。

(2)水平外力F作用5秒后撤去,分析并说明金属杆ab在整个运动过程中速度、加速度的变化情况。

(3)水平外力F作用5秒后撤去,金属杆ab在整个运动过程中的总位移大小。

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【题目】如图所示,一定质量的理想气体先保持体积不变由状态A变到状态B,再保持压强不变由状态B变到状态C,其中AC两点在同一条双曲线上,在这一变化过程中,下列说法正确的是(  )

A.从状态A状态B的过程,气体的温度保持不变

B.从状态B状态C的过程,气体的内能不断增大

C.从状态A状态B状态C的过程,气体分子的平均动能先减小后增大

D.从状态A状态B状态C的过程,所有气体分子的速率都保持不变

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【题目】用轻杆通过铰链相连的小球ABCDE处于竖直平面上,各段轻杆等长,其中小球AB的质量均为2m,小球CDE的质量均为m。现将AB两小球置于距地面高h处,由静止释放,假设所有球只在同一竖直平面内运动,不计一切摩擦,则在下落过程中

A. 小球ABCDE组成的系统机械能和动量均守恒

B. 小球B的机械能一直减小

C. 小球B落地的速度大小为

D. 当小球A的机械能最小时,地面对小球C的支持力大小为mg

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