【題目】某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜面上的運(yùn)動(dòng),實(shí)驗(yàn)中使用的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T,他的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①按圖甲安裝好實(shí)驗(yàn)器材;

②讓拖著紙帶的小車沿平板斜面開始向下運(yùn)動(dòng),接通電源,重復(fù)幾次;

③選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶,舍去開始比較密集的點(diǎn)跡,從便于測(cè)量的點(diǎn)開始,每?jī)蓚(gè)打點(diǎn)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),如圖乙中0、12、、6點(diǎn)所示;

④測(cè)量相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離,分別記作s1s2、s3、、s6;

⑤通過測(cè)量和計(jì)算,判斷出小車沿平板斜面做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。

1)在上面甲圖中,圖中明顯存在的問題是_____________________;電源應(yīng)該接________電源(選填直流或交流);實(shí)驗(yàn)操作過程中明顯的錯(cuò)誤是__________________。

2)若實(shí)驗(yàn)裝置安裝和操作過程完全正確,利用該同學(xué)測(cè)量的數(shù)據(jù)可以得到小車的加速度,計(jì)算加速度得到的表達(dá)式是a_________________;

3)若該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中用量角器還測(cè)出了平板斜面的傾角α,且已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g,則在以下物理量中,還能計(jì)算出________(填字母序號(hào))。

A.小車的質(zhì)量 B.小車與平板斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ

C.小車到達(dá)斜面底端時(shí)的動(dòng)能 D.小車滑下過程中損失的機(jī)械能

【答案】 1)小車離打點(diǎn)器太遠(yuǎn); 交流 步驟②應(yīng)該先接通電源后釋放小車 2 3B

【解析】1)在甲圖中,圖中明顯存在的問題是車離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn),電源應(yīng)該接46V低壓交流電源,實(shí)驗(yàn)操作過程中明顯的錯(cuò)誤是實(shí)驗(yàn)步驟②應(yīng)該是先接通電源后釋放小車.
2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式x=aT2可以求出加速度的大小,
得:x4-x1=3a1T2
x5-x2=3a2T2
x6-x3=3a3T2
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度,我們對(duì)三個(gè)加速度取平均值

得:a=a1+a2+a3=;

3)小車在斜面上受重力和支持力、摩擦力.根據(jù)牛頓第二定律得:mgsinθ-μmgcosθ=ma,即可求出小車與平板斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù),但不能計(jì)算小車的質(zhì)量.故B正確,A錯(cuò)誤.不知道斜面的長(zhǎng)度,所以無法測(cè)出小車到達(dá)斜面底端時(shí)的速度,故C錯(cuò)誤.由于斜面的長(zhǎng)度未知、小車的質(zhì)量未知,無法求出下滑過程中損失的機(jī)械能.故D錯(cuò)誤.故選B

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度與合外力的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)木塊的拉力等于砝碼和砝碼桶的總重力.請(qǐng)思考探究思路并回答下列問題.

1下列做法正確的是________(填字母代號(hào))

A.在找不到合適的學(xué)生電源的情況下,可以使用四節(jié)干電池串聯(lián)作為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

B.平衡摩擦力的方法是在砝碼桶中添加砝碼,使木塊能拖著紙帶勻速滑動(dòng)

C.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行

D.實(shí)驗(yàn)時(shí),先接放開木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

2如圖乙所示,是掛上砝碼桶,裝入適量砝碼,按實(shí)驗(yàn)要求打出的一條紙帶.A、BC、DE是紙帶上選取的五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出.用刻度尺測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50 Hz的交流電源兩端.其中打出計(jì)數(shù)點(diǎn)“C”時(shí)木塊的速度vC=______m/s,木塊的加速度a=__________m/s2(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路中,電阻R1=8Ω.當(dāng)電鍵K斷開時(shí),電壓表V1的示數(shù)為5.7V,電流表的示數(shù)為0.75A,電源總功率是9W;當(dāng)電鍵K閉合時(shí),電壓表V2的示數(shù)為4V.若電鍵斷開和閉合時(shí)電源內(nèi)部損耗的電功率之比是9:16.求電源的電動(dòng)勢(shì)和電阻R2、R3

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】水平固定放置的足夠長(zhǎng)的U 形金屬導(dǎo)軌處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖所示,在導(dǎo)軌上放著金屬棒ab,開始時(shí)ab棒以水平初速度v0向右運(yùn)動(dòng),最后靜止在導(dǎo)軌上,就導(dǎo)軌光滑和粗糙兩種情況比較,這個(gè)過程(

A. 外力對(duì)棒所做功相等

B. 電流所做的功相等

C. 通過ab棒的電荷量相等

D. 安培力對(duì)ab棒所做的功不相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在同時(shí)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的空間中取正交坐標(biāo)系Oxyz,一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電的帶電體,從原點(diǎn)O以速度v沿x軸正方向出發(fā),下列說法正確的是(  )

A. 若電場(chǎng)、磁場(chǎng)均沿z軸正方向,粒子有可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

B. 若電場(chǎng)、磁場(chǎng)分別沿z軸正方向和x軸正方向,粒子只能做曲線運(yùn)動(dòng)

C. 若電場(chǎng)、磁場(chǎng)分別沿z軸負(fù)方向和y軸負(fù)方向,粒子有可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D. 若電場(chǎng)、磁場(chǎng)分別沿y軸負(fù)方向和z軸正方向,粒子有可能做平拋運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用電壓表和電阻箱測(cè)定一種特殊電池的電動(dòng)勢(shì)(電動(dòng)勢(shì)E大約在9 V左右,內(nèi)阻r約為50 Ω),已知該電池允許輸出的最大電流為150 mA.該同學(xué)利用如圖(a)所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),圖中電壓表的內(nèi)阻約為2 kΩ,R為電阻箱.阻值范圍09 999 ΩR0是定值電阻,起保護(hù)電路的作用.

(1)實(shí)驗(yàn)室備有的定值電阻有以下幾種規(guī)格:

A2 Ω B20 Ω C200 Ω D2 000 Ω

本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選________(填入相應(yīng)的字母)作為保護(hù)電阻.

(2)在圖(b)的實(shí)物圖中,已正確地連接了部分電路,請(qǐng)完成余下電路的連接_________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,空間分布著有理想邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng).勻強(qiáng)磁場(chǎng)分為ⅠⅡ兩個(gè)區(qū)域,其邊界為MN、PQ,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向如圖所示,Ⅰ區(qū)域高度為dⅡ區(qū)域的高度足夠大.一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的小球從磁場(chǎng)上方的O點(diǎn)由靜止開始下落,進(jìn)入電、磁復(fù)合場(chǎng)后,恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng).

圖甲 圖乙

(1)求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大;

(2)若帶電小球運(yùn)動(dòng)一定時(shí)間后恰能回到O點(diǎn),求帶電小球釋放時(shí)距MN的高度h

(3)若帶電小球從距MN的高度為3hO'點(diǎn)由靜止開始下落,為使帶電小球運(yùn)動(dòng)一定時(shí)間后仍能回到O'點(diǎn),需將磁場(chǎng)Ⅱ向下移動(dòng)一定距離(如圖乙所示),求磁場(chǎng)Ⅱ向下移動(dòng)的距離y及小球從O'點(diǎn)釋放到第一次回到O'點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間T。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物體靜止在光滑水平面上,先對(duì)物體施一水平向右的恒力F1,經(jīng)t秒后撤去F1,立即再對(duì)它施一個(gè)水平向左的恒力F2,又經(jīng)過0.5t秒后物體回到出發(fā)點(diǎn),在這一過程中,F1F2分別對(duì)物體做功w1、w2間的關(guān)系是( )

A. w2=w1 B. w2=2w1 C. w2=4w1 D. w2=8w1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】t=0時(shí),A、B兩物體在同一地點(diǎn)以相同的初速度沿同一方向運(yùn)動(dòng),A物體的vt圖象如圖,B物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng),直到停止,兩物體的位移相同,下列說法正確的是

A. B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能等于A

B. 在途中B始終在A的前方

C. 在途中任一時(shí)刻兩物體的速度可能相同

D. 在途中任一時(shí)刻兩物體的加速度不可能相同

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案