【題目】如圖所示是某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)的“探究做功與速度的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，將光電門固定在直軌道上的O點(diǎn)，將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細(xì)線通過一個(gè)定滑輪將小車與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車所受拉力F的大小，通過光電門記錄遮光條通過光電門的時(shí)間t，結(jié)合遮光條的寬度d計(jì)算出小車通過光電門時(shí)的速度，該小組提出如下操作方案：用同一鉤碼通過細(xì)線拉同一小車，每次小車從不同位置由靜止釋放，各位置A、B、C、D、E、F、G（圖中只標(biāo)出了G）與O點(diǎn)間的距離s分別為．

（1）用該實(shí)驗(yàn)方案______（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力，

（2）利用圖像法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，若以s為縱軸，以__________（填或）為橫軸作出的圖像是一條過原點(diǎn)的直線，則可得出做功與速度的關(guān)系．

（3）若該圖像斜率為k，則小車（含傳感器）的質(zhì)量為 ______ ．

【答案】需要

【解析】

(1)拉力傳感器測出的拉力為小車所受合力；

(2)對小車應(yīng)用動(dòng)能定理分析求解；

(3)根據(jù)動(dòng)能定理推出的關(guān)系式，分析斜率的意義。

(1)[1]利用小車自身的重力的分力平衡接觸面的摩擦力，這樣傳感器測量的外力即為小車受到的合外力，所以需要平衡摩擦力；

(2)[2]平衡摩擦力后，拉力傳感器測出的外力F即為小車所受合外力，根據(jù)動(dòng)能定理：

遮光條通過光電門：

兩式聯(lián)立解得：，所以與成正比；

(3)[3]根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果可知：

解得小車（含傳感器）的質(zhì)量為：。

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】如圖甲所示，在水平路段AB上有一質(zhì)量為2kg的玩具汽車，正以的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，玩具汽車在前方的水平路段AB、BC上所受阻力不同，玩具汽車通過整個(gè)ABC路段的v－t圖象如圖乙所示（在處水平虛線與曲線相切），運(yùn)動(dòng)過程中玩具汽車電機(jī)的輸出功率保持20W不變，假設(shè)玩具汽車在兩個(gè)路段上受到的阻力分別有恒定的值（解題時(shí)將玩具汽車看成質(zhì)點(diǎn)）。

(1)求玩具汽車在AB路段上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力；

(2)求玩具汽車剛好開過B點(diǎn)時(shí)的加速度；

(3)求BC路段的長度。

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【題目】下列說法正確的是（　�。�

A.某種液體和固體接觸時(shí)存在附著層，當(dāng)附著層內(nèi)的分子數(shù)比液體內(nèi)部分子數(shù)密集時(shí)，該液體浸潤固體

B.某種物質(zhì)摩爾體積為V，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質(zhì)分子的體積為

C.液體汽化時(shí)，液體分子吸收的熱量要大于該分子克服液體表面分子引力做功

D.對氣球充氣過足會爆裂，是因?yàn)闅馇騼?nèi)氣體分子過多，分子之間距離變小，分子斥力作用的結(jié)果

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電荷量為Q1=3.0×10﹣10C的負(fù)電荷，在電場中某點(diǎn)受到的電場力F=6.3×10-7N，方向豎直向上，則該點(diǎn)的場強(qiáng)大小為________N/C，場強(qiáng)方向?yàn)?/span>________；如果將負(fù)電荷Q1改換為Q2=6.0×10﹣10C的正電荷，那么正電荷受到的電場力大小為________N；如果該點(diǎn)不放電荷，該點(diǎn)場強(qiáng)大小為________N/C。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩根相距為L的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌按如圖所示放置，它們各有一部分在同一水平面內(nèi)，另一部分垂直于水平面.質(zhì)量均為m的金屬細(xì)棒ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，回路總電阻為2R.整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中.當(dāng)ab棒在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度v1沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd棒也正好以速度v2向下勻速運(yùn)動(dòng).重力加速度為g.下列說法中正確的是 （ ）

A.ab棒所受拉力F的大小為

B.cd棒所受摩擦力為零

C.回路中的電流為

D.μ與v1大小的關(guān)系為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)要測量一電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r，實(shí)驗(yàn)器材有一個(gè)電阻箱R、一個(gè)開關(guān)S、導(dǎo)線若干和一個(gè)靈敏電流計(jì)G（滿偏電流1mA，內(nèi)阻未知）。由于G量程太小，需要改裝成量程更大的電流表A，實(shí)驗(yàn)過程如下：

(1)使用多用電表測靈敏電流計(jì)內(nèi)阻時(shí)，選擇開關(guān)撥至“×10”擋，歐姆檔調(diào)零后測量，指針的位置如圖甲所示，阻值為____Ω；

(2)用圖乙電路圖進(jìn)行測量，需要電流表A的量程為0.6A， 則對靈敏電流計(jì)G進(jìn)行改裝，需要在G兩端___（選填“并"或“串”）聯(lián)一個(gè)阻值為___Ω的電阻（結(jié)果保留一位有效數(shù)值）。

(3)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測出多組電流表A的電流I與電阻箱的阻值R的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出—R圖像。在坐標(biāo)紙上做出如圖所示的圖線，由做出的圖線可知，該電池的電動(dòng)勢是____V，內(nèi)電阻為______Ω（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)值）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一塊用折射率的玻璃制作的透明體，其橫截面如圖所示，ab是一半徑為R的圓弧，ac邊與bc邊垂直，，當(dāng)一束平行光線垂直照射到ac邊時(shí)點(diǎn)沒有光線射入部分和bc部分的外表面只有一部分是亮的，而其余是暗的，求：

部分的外表面是亮的部分的弧長；

部分的外表面是亮的部分的弧長．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，離子發(fā)生器發(fā)射一束質(zhì)量為m、電荷量為＋q的離子，從靜止經(jīng)PQ兩板間的加速電壓加速后，以初速度v0從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入一勻強(qiáng)電場區(qū)域，abcd所圍成的正方形是該勻強(qiáng)電場的邊界，已知ab長為L，勻強(qiáng)電場的方向與ad邊平行且由a指向d。

（1）求加速電壓U0；

（2）若離子恰從c點(diǎn)飛離電場，求a、c兩點(diǎn)間的電勢差Uac；

（3）若離子從abcd邊界上某點(diǎn)飛出時(shí)的動(dòng)能為mv02，求此時(shí)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小E。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】汽車在制造完成出廠之前，都要經(jīng)過嚴(yán)格的技術(shù)檢測．一輛汽車從原點(diǎn)O由靜止出發(fā)沿x軸做直線運(yùn)動(dòng)，自動(dòng)檢測系統(tǒng)記錄下了該汽車啟動(dòng)、運(yùn)行及剎車過程的數(shù)據(jù)，求：

(1)汽車在第2 s末的瞬時(shí)速度大��；

(2)汽車在前3 s和最后2 s的平均加速度大小；

(3)汽車在第4 s內(nèi)的平均速度大小．

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