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【题目】某同学利用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律:

(1)通过研究实验得出如图乙所示的a-F图象,造成这一结果的原因是:在平衡摩擦力时,木板与水平桌面的夹角________(选填偏大或偏小).

(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验,实际小车在运动过程中所受的拉力______________砝码和盘的总重力.(填大于、小于或等于),为了便于探究、减少误差,应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足_________的条件.

(3)该同学得到如图丙所示的纸带,已知打点计时器电源频率为fABCDEFG,是纸带上7个连续的实际打点,用刻度尺测出xADxDG,则小车加速度表达式a=__________(用xADxDGf表示).

【答案】偏大 小于

【解析】

(1)由图乙所示图象可知,a-F图象在a轴上有截距,即当拉力为零时已经产生加速度,小车所受的合力大于沙桶的重力,这是由于平衡摩擦力时木板倾角偏大,平衡摩擦力过大造成的.

(2)小车运动过程中,砝码和盘向下做加速运动处于失重状态,砝码和盘对细线的拉力小于其重力,小车在运动过程中受到的拉力小于砝码和盘的总重力;当小车质量M远大于砝码和盘总质量m时可以近似认为小车受到的拉力等于砝码和盘的重力.

(3)由匀变速直线运动的判别式可知,,而,解得:加速度.

练习册系列答案
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【题目】在轨道上稳定运行的空间站中有如图所示的装置,半径分别为rR(R>r)的甲、乙两个光滑的圆形轨道在同一竖直平面上,轨道之间有一条水平轨道CD相连,宇航员让一小球(小球处于完全失重状态)以一定的速度先滑上甲轨道,通过粗糙的CD段,又滑上乙轨道,最后离开两圆轨道,那么下列说法正确的是 ( )

A. 小球在CD间由于摩擦力而做减速运动

B. 小球经过甲轨道最高点时比经过乙轨道最高点时速度大

C. 如果减小小球的初速度,小球有可能不能到达乙轨道的最高点

D. 小球经过甲轨道最高点时对轨道的压力大于经过乙轨道最高点时对轨道的压力

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【题目】如图为伏安法测电阻的一种常用电路。以下分析正确的是

A. 此接法的测量值大于真实值

B. 此接法的测量值小于真实值

C. 此接法要求待测电阻值小于电流表内阻

D. 开始实验时滑动变阻器滑动头P应处在变阻器的正中间

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【题目】如图所示的装置可绕竖直轴OO′转动,可视为质点的小球A与细线1、2连接后分别系于BC两点,装置静止时细线1水平,细线2与竖直方向的夹角θ=37°.已知小球的质量m=1 kg,细线2长l=1 m,B点距C点的水平和竖直距离相等.重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.

(1)若装置匀速转动的角速度为ω1时,细线1上的张力为零而细线2与竖直方向的夹角仍为37°,求角速度ω1的大小;

(2)若装置匀速转动的角速度ω2 rad/s,求细线2与竖直方向的夹角.

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【题目】有一种测量人体重量的电子秤,其原理如图中虚线内所示,它主要由三部分构成:踏板、压力传感器R(是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表G(实质是理想电流表)。设踏板的质量可忽略不计,已知理想电流表的量程为3A,电源电动势为12V,内阻为,电阻R随压力F变化的函数式为R=28﹣0.02F(FR的单位分别是NΩ)。下列说法正确的是(  )

A. 该秤能测量的最大体重是1 300 N

B. 该秤能测量的最大体重是1 400 N

C. 该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.375 A

D. 该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.400 A

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【题目】用伏安法测电阻时有如图所示的甲、乙两种接法,RA、RV分别是电流表、电压表的内阻,Rx是待测电阻(  )

A. RxRV相接近时,用甲接法误差较小

B. RxRV小得多时,用甲接法误差较小

C. RxRA小得多时,用乙接法误差较小

D. RxRA大得多时,乙接法误差较小

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【题目】如图所示,光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形,固定在竖直面内,管口B、C的连线是水平直径。现有一带正电的小球(可视为质点)从B点正上方的A点自由下落,A、B两点间距离为5R,从小球进入管口开始,整个空间中加上一个匀强电场,电场力在竖直向上的分力大小与小球的重力大小相等,电场力在水平方向上的分力大小也与小球的重力大小相等,结果小球从管口C处脱离圆管后,继续运动其轨迹能够经过A、B连线上的P点。设小球运动过程中电荷量没有改变,不计空气阻力,重力加速度为g,求:

(1)小球到达B点的速度大小?

(2)小球经过管口C处时对圆管壁的压力大小?

(3)P点与B点之间的距离为多少?

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【题目】质量为m的带正电小球由空中A点无初速度自由下落,在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场,再经过t秒小球又回到A点.不计空气阻力且小球从未落地,则(  )

A. 整个过程中小球电势能变换了mg2t2

B. 整个过程中小球动量增量的大小为2mgt

C. 从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了mg2t2

D. A点到最低点小球重力势能变化了mg2t2

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1)物体的最大速度为多少?

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