【題目】某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲探究“牛頓第二定律”，他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：

(1)實(shí)驗(yàn)時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，實(shí)驗(yàn)時首先要做的步驟是________________，且沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是_________________。

(2)實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶上打出一系列小點(diǎn)：

上圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn)(圖中未標(biāo)出，打點(diǎn)計時器頻率50Hx)，計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=____________m/s2(保留兩位有效數(shù)字)

【答案】平衡摩擦力； 沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量； 0.50

【解析】

(1)沙和沙桶加速下滑，處于失重狀態(tài)，其對細(xì)線的拉力小于重力，設(shè)拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律，有

對沙和沙桶，有mgT=ma

對小車，有T=Ma

解得

T=mg

故當(dāng)M>>m時，有T≈mg

小車下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，可以將長木板的一段墊高；

故首先要平衡摩擦力，保證沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量；

(2) 因?yàn)槊肯噜弮捎嫈?shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn)，所以計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為嚄s。

根據(jù)逐差法：m/s2=0.50m/s2.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)有一圓周，其圓心為O，直徑AB和CD相互垂直，電荷量均為Q的正點(diǎn)電荷放在關(guān)于CD對稱的圓周上，它們所在半徑的夾角為120°。下列說法正確的是：（ ）

A. 點(diǎn)O與點(diǎn)C的場強(qiáng)大小相等

B. 點(diǎn)C與點(diǎn)D的場強(qiáng)大小之比為 ∶1

C. 一電子從D點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動到C點(diǎn)的過程中，加速度先減小后增大

D. 將一正電荷沿著圓周從A點(diǎn)經(jīng)D移至B點(diǎn)的過程中，電場力先做正功后做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕繩的上端系于天花板上的O點(diǎn)，下端系有一只小球。將小球拉離平衡位置一個角度后無初速釋放。當(dāng)繩擺到豎直位置時，與釘在O點(diǎn)正下方P點(diǎn)的釘子相碰。在繩與釘子相碰瞬間前后，以下物理量的大小沒有發(fā)生變化的是 ( )

A. 小球的線速度大小

B. 小球的角速度大小

C. 小球的向心加速度大小

D. 小球所受拉力的大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是某次同步衛(wèi)星發(fā)射過程的示意圖，先將衛(wèi)星送入一個近地圓軌道，然后在P點(diǎn)點(diǎn)火加速，進(jìn)入橢圓轉(zhuǎn)移軌道，其中P是近地點(diǎn)，Q是遠(yuǎn)地點(diǎn)，在Q點(diǎn)再次點(diǎn)火加速進(jìn)入同步軌道．設(shè)衛(wèi)星在近地圓軌道的運(yùn)行速率為v1，加速度大小為a1；在P點(diǎn)短時間點(diǎn)火加速之后，速率為v2，加速度大小為a2；沿轉(zhuǎn)移軌道剛到達(dá)Q點(diǎn)速率為v3，加速度大小為a3；在Q點(diǎn)點(diǎn)火加速之后進(jìn)入圓軌道，速率為v4，加速度大小為a4，則( )

A. v1＝v2 a1<a2

B. v1<v2 a1＝a2

C. v3<v4 a3＝a4

D. v3<v4 a3<a4

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運(yùn)動，打點(diǎn)計時器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動情況。利用該裝置可以完成“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)。

（1）打點(diǎn)計時器使用的電源是_________（選填選項(xiàng)前的字母）。

A. 直流電源 B. 交流電源

（2）實(shí)驗(yàn)中，需要平衡摩擦力和其他阻力。正確操作方法是____（選填選項(xiàng)前的字母）。

A. 把長木板右端墊高 B. 改變小車的質(zhì)量

在不掛重物且______（選填選項(xiàng)前的字母）的情況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響。

A. 計時器不打點(diǎn) B. 計時器打點(diǎn)

（3）某同學(xué)在做保持小車質(zhì)量不變，驗(yàn)證小車的加速度與其合外力成正比的實(shí)驗(yàn)時，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出如圖所示的a－F圖線，所得的圖線既不過原點(diǎn)，又不是直線，原因可能是_______。（選填選項(xiàng)前的字母）

A. 木板右端所墊物體較低，使得木板的傾角偏小

B. 木板右端所墊物體較高，使得木板的傾角偏大

C. 小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量

D. 砂和砂桶的質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】科學(xué)家們設(shè)想，通過地球同步軌道站向地面垂下一條纜繩至赤道基站，電梯倉沿著這條纜繩運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)外太空和地球之間便捷的物資交換。

(1)設(shè)一顆正在運(yùn)行的地球同步衛(wèi)星，其質(zhì)量為m，離地面高度為h，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G，試求人造地球衛(wèi)星的周期T。

(2)已知地球自轉(zhuǎn)角速度為ω，地球半徑為R。設(shè)質(zhì)量為m物體在南極所受到的支持力為mg，物體在赤道基站水平面上靜止時所受到的支持力為F1，當(dāng)電梯倉停在距地面高度h=4R的站點(diǎn)時。倉內(nèi)質(zhì)量m人對水平地板的壓力大小為F2，則F1與F2之比為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物體A、B的x-t圖像如圖所示，由圖可知（ ）

A. 從第3s起，兩物體運(yùn)動方向相同，且vA>vB

B. 兩物體由同一位置開始運(yùn)動，但物體A比B遲3s才開始運(yùn)動

C. 在5s內(nèi)物體的位移相同，5s末A、B相遇

D. 5s內(nèi)A、B的平均速度不相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置：

（1）以下實(shí)驗(yàn)操作正確的是

A．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在砝碼及砝碼盤的牽引下恰好做勻速運(yùn)動

B．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使細(xì)線與木板平行

C．先接通電源后釋放小車

D．實(shí)驗(yàn)中小車的加速度越大越好

（2）在實(shí)驗(yàn)中，得到一條如圖乙所示的紙帶，已知相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為T=0.1S，且間距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分別為3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm，則小車的加速度a= m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（3）有一組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，他們在軌道水平及傾斜兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a—F圖線，如圖丙所示。圖線 是在軌道傾斜情況下得到的（填“①”或“②”）；小車及車中砝碼的總質(zhì)量m= kg。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕質(zhì)彈簧的上端固定在電梯的天花板上，彈簧下端懸掛一個小球，電梯中有質(zhì)量為50kg的乘客，在電梯運(yùn)行時乘客發(fā)現(xiàn)輕質(zhì)彈簧的伸長量始終是電梯靜止時的四分之三，已知重力加速度g=10m/s2，由此可判斷（ �。�

A. 電梯可能加速下降，加速度大小為5m/s2

B. 電梯可能減速上升，加速度大小為2.5m/s2

C. 乘客處于失重狀態(tài)

D. 乘客對電梯地板的壓力為425 N

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同步練習(xí)冊答案