精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】在探究加速度與力、質量的關系的活動中:

1)某同學在接通電源進行實驗之前,將實驗器材組裝成如圖所示。請你指出該裝置中的錯誤或不妥之處(至少兩處): ; 。

2)改正實驗裝置后,當Mm的大小關系滿足 時,才可以認為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力。

3)一組同學在先保持盤及盤中的砝碼質量一定,探究加速度與質量的關系,以下做法正確的是______

A.平衡摩擦力時,應將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上

B.每次改變小車的質量時,不需要重新平衡摩擦力

C.實驗時,先放開小車,再接通打點計時器電源

D.求小車運動的加速度時,可用天平測出盤及盤中的砝碼質量m以及小車質量M,直接用公式求出

4)在探究加速度與合外力關系時,作出了如圖所示的(a)、(b)圖象,圖(a)中三線表示實驗中小車的___________不同;圖(b)中圖線不過原點的原因是__________________。

5)圖乙是上述實驗打出的一條紙帶,已知打點計時器的打點周期是002s,結合圖中給出的數據,求出小車運動加速度的大小為______m/s2,并求出紙帶中P點瞬時速度大小為______m/s(計算結果均保留2位有效數字)

6)該同學在實驗中保持拉力不變,得到了小車加速度隨質量變化的一組數據,如下表所示,請你在答題紙上的坐標紙中選擇合適刻度并畫出能直觀反映出加速度與質量關系的圖線。從圖線中可得出當F不變時,小車加速度與質量之間的關系是______________。

實驗次數

加速度
a/ m·s2

小車與砝碼總質量
m/kg

小車與砝碼總質量的倒數
m1/kg1

1

031

020

50

2

025

025

40

3

021

030

33

4

018

035

29

5

016

040

25

【答案】1)不能使用干電池;釋放時小車距計時器太遠。

2M遠大于m3B4)質量、平衡摩擦力過度(540、26

6)如圖;加速度與小車質量近似成反比

【解析】試題分析:(1)該實驗中電磁打點計時器是利用46V的交流電源,電火花計時器是利用220V交流電源;不是直流電源.為了盡可能的利用紙帶在釋放前小車應緊靠打點計時器;

2)設小車的質量為M,砝碼盤總質量為m,將兩者看做一個整體,對整體有,對小車有,聯(lián)立可得,只有當時,

3)平衡摩擦力時,不應將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上,故A錯誤;只要滿足,即就行,從式中可以看出與質量無關,所以在實驗前平衡一次摩擦力即可,每次改變小車的質量時,不需要重新平衡摩擦力,故B正確;實驗時,先接通電源,再釋放小車,故C錯誤.;小車的加速度應該根據打點計時器打出的紙帶應用勻變速運動規(guī)律求出,加速度不能直接用公式求出,故D錯誤.

4)根據牛頓第二定律,物體質量一定時,加速度與合力成正比,即,a-F圖象是一條通過坐標原點的直線,直線的斜率的倒數表示質量,圖(a)中三條直線斜率不同,說明質量不同;圖象(b)中拉力為零時小車有加速度,說明合力大于拉力,說明平衡摩擦力過度或平衡摩擦力時使平板傾角過大;

5)由圖可知,兩計數點之間的時間間隔為;由逐差法可得:;

勻變速直線運動中間時刻的瞬時速度等于該段時間內的平均速度,故有:

6)在合外力保持不變時,物體的加速度與物體的質量成反比,故作出加速度與小車質量倒數的關系圖象,如圖所示;

根據圖象可知,當F不變時,小車加速度與質量成反比.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測量電阻有多種方法

1若用多用電表歐姆擋測電阻,下列說法中正確的是

A測量電阻時如果指針偏轉過大,應將選擇開關撥至倍率較小的擋位,重新調零后測量

B測量電阻時,如果紅、黑表筆分別插在負、正插孔,則會影響測量結果

C測量電路中的某個電阻,應該把該電阻與電路斷開

D測量阻值不同的電阻時都必須重新調零

2若用下列器材組裝成一個電路,既能測量出電池組的電動勢E和內阻r,又能同時描繪小燈泡電阻的伏安特性曲線

A電壓表V1量程6V、內阻很大

B電壓表V2量程4V、內阻很大

C電流表A量程3A、內阻很小

D滑動變阻器R最大阻值10Ω、額定電流4A

E小燈泡2A、5W

F電池組電動勢E、內阻r

G開關一只,導線若干

實驗時,調節(jié)滑動變阻器的阻值,多次測量后發(fā)現:若電壓表V1的示數增大,則電壓表V2的示數減小

①請將設計的實驗電路圖在圖1中補充完整

②每一次操作后,同時記錄電流表A、電壓表V1和電壓表V2的示數,組成兩個坐標點I,U1、I,U2,標到U﹣I坐標系中,經過多次測量,最后描繪出兩條圖線,如圖2所示,則電池組的電動勢E= V、內阻r= Ω.(結果均保留兩位有效數字

③在U﹣I坐標中兩條圖線在P點相交,此時滑動變阻器連入電路的阻值應為 Ω,電池組的效率

此空填百分數,保留一位小數).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個物體所受重力在下列哪些情況下要發(fā)生變化

A. 把它從赤道拿到南極

B. 把它送到月球上去

C. 把它放到水里

D. 改變它的運動狀態(tài)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在xoy坐標系中,兩平行金屬板AB、OD如圖甲放置,OD與x軸重合,板的左端與原點O重合,板長為L,板間距離d,緊靠極板右側有一熒光屏;兩金屬板間電壓UAO變化規(guī)律如圖所示,變化周期為T,U0=,t=0時刻一帶正電的粒子從左上角A點,以平行于AB邊v0射入板間,25T時恰好落在熒光屏BD上,粒子電量q,質量m不計粒子所受重力求:

1金屬板AB長度;

2粒子打到熒光屏上的縱坐標;

3粒子打到屏上的速度大小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】特斯拉汽車公司(Tesla Motors)是美國一家產銷電動車的公司,由斯坦福大學碩士輟學生伊隆·馬斯克與碩士畢業(yè)生JB Straubel2003年成立,特斯拉汽車公司以電氣工程師和物理學家尼古拉·特斯拉命名,專門生產純電動車,物理學中特斯拉是哪個物理量的單位

A.電場強度B.磁感應強度

C.磁通量D.電動勢

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平地面上有一車廂,車廂內固定的平臺通過相同的彈簧把相同的物塊A、B壓在豎直側壁和水平的頂板上,已知AB與接觸面間的動摩擦因數均為μ,車廂靜止時,兩彈簧長度相同,A恰好不下滑,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g現使車廂沿水平方向加速運動,為保證A、B仍相對車廂靜止,則

A速度可能向左,加速度可大于1+μg

B加速度一定向右,不能超過1-μg

C加速度一定向左,不能超過μg

D加速度一定向左,不能超過1-μg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】調壓變壓器就是一種自耦變壓器,它的構造如圖甲所示線圈AB繞在一個圓環(huán)形的鐵芯上,CD之間輸入交變電壓,轉動滑動觸頭P就可以調節(jié)輸出電壓圖甲中兩電表均為理想交流電表,R1、R2為定值電阻,R3為滑動變阻器現在CD兩端輸入圖乙所示正弦式交流電,變壓器視為理想變壓器,那么

A由乙圖可知CD兩端輸入交流電壓u的表達式為u=36sin100t)(V

B當動觸頭P逆時針轉動時,MN之間輸出交流電壓的頻率變大

C當滑動變阻器滑動觸頭向下滑動時,電阻R2消耗的電功率變小

D當滑動變阻器滑動觸頭向下滑動時,電流表讀數變大,電壓表讀數也變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,MN、PQ是足夠長的光滑平行導軌,其間距為L,且MPMN導軌平面與水平面間的夾角θ=30°MP接有電阻R有一勻強磁場垂直于導軌平面,磁感應強度為B0將一根質量為m的金屬棒ab緊靠MP放在導軌上,且與導軌接觸良好,金屬棒的電阻也為R,其余電阻均不計現用與導軌平行的恒力F=mg沿導軌平面向上拉金屬棒,使金屬棒從靜止開始沿導軌向上運動,金屬棒運動過程中始終與MP平行當金屬棒滑行至cd處時已經達到穩(wěn)定速度,cd MP的距離為三s已知重力加速度為g,求:

1金屬棒達到穩(wěn)定速度;

2金屬棒從靜止開始運動到cd的過程中,電阻R上產生的熱量;

3若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0,從此時刻起,讓磁感應強度逐漸減小,可使金屬棒中不產生感應電流,寫出磁感應強度B隨時間t變化的關系式

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關于汽車做勻減速直線運動,下列說法正確的是( )

A. 速度隨時間增加而增大,位移隨時間增加而減小

B. 速度隨時間增加而減小,位移隨時間增加而增大

C. 速度和位移都隨時間增加而減小

D. 速度和位移都隨時間增加而增大

查看答案和解析>>

同步練習冊答案