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【题目】某同学用如图所示的装置探究加速度与力和质量的关系”。

①该实验开始前需要平衡摩擦力,在平衡摩擦力的时候_______ (填需要不需要”)挂砂桶

②实验中打出的一条纸带的一部分如图所示。纸带上标出了连续的3个计数点ABC,相邻计数点之间还有4个点没有标出。打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上。则打点计时器打B点时,小车的速度vB=__________m/s。(计算结果保留两位有效数字

③该同学探究小车的加速度与所受合力的关系时,通过测量和处理实验数据,得到如图所示的aF图线,发现图线不过坐标原点,请分析其原因是: _________________该图线斜率的物理意义:_____________

【答案】不需要0.44平衡摩擦力或平衡摩擦力不足(斜面倾角过小)小车质量的倒数

【解析】

①该实验开始前需要平衡摩擦力,在平衡摩擦力不挂砂桶,需要安装纸带和打开打点计时器;每次改变小车的质量后不需要重新平衡摩擦力.②根据AC间的平均速度来求B点的速度。③根据图象的截距分析误差产生的原因.通过列式分析斜率的意义.

①该实验开始前需要平衡摩擦力,在平衡摩擦力的时候不需要挂砂桶,利用小车自身的重力的分力等于摩擦力;

②利用匀变速直线运动的推论:平均速度等于中间时刻的瞬时速度,有打点计时器打B点时小车的速度为:.

③由图象可知,当力F到达一定值时才有加速度,则图线不过坐标原点原因是:平衡摩擦力或平衡摩擦力不足(斜面倾角过小);根据则知图象的斜率等于小车质量的倒数.

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,把质量为m=0.2kg的小球放在竖立的轻弹簧上,并把球往下按至A位置,如甲图所示。迅速松手后,弹簧把球弹起,球上升到达最高位置为C(如丙图所示),途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态(如乙图)。已知BA的高度差h1=0.1m,CB的高度差h2=0.2m,取g=10m/s2,空气阻力忽略不计。

⑴由AB过程,小球的各种能量的变化情况是_______

A.重力势能增大 B.弹性势能减少

C.动能增大 D.动能先增大后减少

⑵状态甲中弹簧的弹性势能是______J,状态乙中小球的动能是______J。

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【题目】如图所示,固定的半球面右侧是光滑的,左侧是粗糙的,O点为球心,AB为两个完全相同的小物块(可视为质点),小物块A静止在球面的左侧,受到的摩擦力大小为F1,对球面的压力大小为N1;小物块B在水平力F2作用下静止在球面的右侧,对球面的压力大小为N2,已知两小物块与球心连线和竖直方向的夹角均为θ,则 ( )

A. F1∶F2=cosθ∶1 B. F1∶F2=sinθ∶1

C. N1∶N2=cos2θ∶1 D. N1∶N2=sin2θ∶1

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【题目】如图所示,质量为m的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度v匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,物体过一会儿能保持与传送带相对静止,对于物块从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是

A. 电动机做的功为

B. 摩擦力对物体做的功为

C. 传送带克服摩擦力做的功为

D. 小物块与传送带因摩擦产生的热量为Q=

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【题目】如图所示,小球甲从A点水平抛出的同时小球乙从B点自由释放,两小球先后经过C点时速度大小相等,方向间夹角为θ=45°.已知BC高为h,不计空气的阻力由以上条件可知下列说法正确的是( )

A. 甲小球做平抛运动的初速度大小为

B. 甲小球做平抛运动的初速度大小为

C. AB两点的高度差为

D. AB两点的高度差为

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【题目】伽利略木星探测器,从198910月进入太空起,历经6年,行程37亿千米,终于到达木星周围.此后在t秒内绕木星运行N圈后,对木星及其卫星进行考察,最后坠入木星大气层烧毁.设这N圈都是绕木星在同一个圆周上运行,其运行速率为v,探测器上的照相机正对木星拍摄整个木星时的视角为θ(如图所示),设木星为一球体.求:

(1)木星探测器在上述圆形轨道上运行时的轨道半径;

(2)木星的第一宇宙速度.

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【题目】如图,质量均为m的两个铁块ab放在水平桌面上,二者用张紧的轻质橡皮绳,通过光滑的定滑轮相连,系统都处于静止状态,若用水平外力将a向左由P缓慢移至M处,b未动;撤掉外力后仍都能保持静止,对ab进行分析,正确的有(  )

A. 铁块aPM两点位置所受的摩擦力大小都等于b受的摩擦力大小

B. 两者对桌面的压力一定都变大

C. b与地面间最大静摩擦力一直增大

D. 天花板对定滑轮作用力的方向竖直向上

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【题目】一平直的传送带以速率v=2m/s匀速运行,传送带把A处的工件运送到B处,AB相距L=10m。 A处把工件轻轻放到传送带上(初速度为0),经过时间t=6s能传送到B

(1)通过计算判断工件的运动是先匀加速再匀速;还是一直匀加速直线运动;

(2)求工件加速度的大小;

(3)如果提高传送带的运行速率(加速度不变),工件能较快地从A处传送到B要让工件用最短时间从A处传送到B处,说明并计算传送带的运行速率至少应多大?

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【题目】(1)用如图所示装置探究碰撞中的不变量,气垫导轨水平放置,挡光板宽度为9.0mm,两滑块被弹簧(图中未画出)弹开后,左侧滑块通过左侧光电计时器,记录时间为0.040s,右侧滑块通过右侧光电计时器,记录时间为0.060s,左侧滑块质量为100g,左侧滑块的m1v1________g·m/s,右侧滑块质量为150 g,两滑块质量与速度的乘积的矢量和m1v1+m2v2________ g·m/s.

(2).对于实验最终的结论m1v1m2v2m1v1′+m2v2,下列说法正确的是_________ .

A.仅限于一维碰撞

B.任何情况下m1vm2vm1v12m2v22也一定成立

C.式中的v1v2v1′、v2都是速度的大小

D.式中的不变量是m1m2组成的系统的质量与速度乘积之和

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