【題目】“探究加速度與物體質(zhì)量、受力的關(guān)系”的實驗裝置如圖所示。小車的質(zhì)量為M,砝碼和盤的總質(zhì)量為m.正確安裝好打點計時器,并使小車與滑輪間的細線與長木板平行。
(1)為了使分析數(shù)據(jù)時可認為砝碼和盤的總重力等于小車所受合外力,你認為應采取的措施有
①______________________________________
②______________________________________
(2)打點計時器所用交流電源的頻率為50 Hz,從比較清晰的點起,每5個點取一個計數(shù)點,測出相鄰計數(shù)點之間的距離如圖。則該小車的加速度為________m/s2,打C點時小車的速度為__________m/s.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
(3)實驗中,如果不斷往砝碼盤加砝碼,使m不斷增大,進行多次實驗,下列圖像中能正確反映小車加速度a與m的關(guān)系的是_____。
【答案】平衡摩擦力 使m遠小于M 0.47m/s2 0.20m/s C
【解析】
(1)明確從對小車受力分析不難得出若使小車受到的合力等于繩子的拉力就必須首先平衡摩擦力;若要使繩子拉力等于砝碼和盤的總重力則必須滿足小車質(zhì)量遠大于砝碼和盤的總質(zhì)量.
(2)紙帶實驗中,若紙帶勻變速直線運動,測得紙帶上的點間距,利用勻變速直線運動的推論,可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度.
(3)隨著m的逐漸增大,當砝碼和盤的總質(zhì)量為m變大后不能滿足m<<M的條件,圖象就會發(fā)生彎曲.
(1)若使小車受到的合力為繩子的拉力,對小車受力分析可知應進行平衡摩擦力,即應采取①將長木板一端墊起,讓小車重力沿斜面的分力平衡摩擦阻力;若使繩子拉力等于砝碼和盤的總重力,應采取②小車質(zhì)量遠大于砝碼和盤的總質(zhì)量.
(2)紙帶上取四段連續(xù)相等時間()的位移,由判別式()結(jié)合逐差法,可得:;由勻變速直線運動的推論,平均速度等于中間時刻的瞬時速度,有:.
(3)設小車與砝碼的質(zhì)量為M,砝碼和盤的總質(zhì)量為m,根據(jù)牛頓第二定律,對m:,對M:F拉=Ma,解得,當m<<M時,繩子的拉力近似等于砂和砂桶的總重力.所以剛開始a-m圖象是一條過原點的直線,當砝碼和盤的總質(zhì)量為m變大后不能滿足m<<M的條件,圖象彎曲,且加速度增大的速度變慢,故選C.
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示的是一個電容式傳感器,在金屬a的外面涂一層絕緣的電介質(zhì)后放在導電液體中構(gòu)成一個電容器,a與導電液體就是該電容器的兩極,今使該電容器充電后與電源斷開,并將a與靜電計的導體球相連,插入導電液體中的電極b與靜電計外殼相連,則當導電液體深度h變大時
A. 引起兩極間正對面積變大
B. 電容器的電容將變小
C. 電容器兩極間的電壓將變大
D. 靜電計指針偏角將減小
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,小球a、b用等長細線懸掛于同一固定點O。讓球a靜止下垂,將球b向右拉起,使細線水平。從靜止釋放球b,兩球碰后粘在一起向左擺動,此后細線與豎直方向之間的最大偏角為60°。忽略空氣阻力,求
(1)兩球a、b的質(zhì)量之比;
(2)兩球在碰撞過程中損失的機械能與球b在碰前的最大動能之比。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為兩個固定在同一水平面上的點電荷,距離為d,電荷量分別為+Q和-Q,在它們連線的豎直中垂線上固定一根長為L、內(nèi)壁光滑的絕緣細管,有一帶電荷量為+q的小球以初速度v0從上端管口射入,重力加速度為g,靜電力常量為k,則小球( )
A. 下落過程中加速度始終為g
B. 受到的庫侖力先做正功后做負功
C. 速度先增大后減小,射出時速度仍為v0
D. 管壁對小球的彈力最大值為
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的鐵環(huán)套在粗糙的水平橫桿上,通過細線連接一質(zhì)量也為m的小球,小球還用一水平細線拉著。保持環(huán)和小球的位置不變,橫桿的位置逐漸按圖示方向轉(zhuǎn)到豎直位置,在這個過程中環(huán)與桿相對靜止,則( )
A. 連接環(huán)和小球的細線拉力增大
B. 桿對環(huán)的作用力保持不變
C. 桿對環(huán)的彈力一直減小,最小值為mg
D. 桿對環(huán)的摩擦力先減小后增大,最大值為2mg
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,在空間存在范圍足夠大的水平勻強磁場,磁感應強度大小為B,在磁場中豎直固定兩根足夠長的光滑平行金屬導軌,磁場方向垂直導軌平面向里,導軌間距為L,頂端接有阻值為R的電阻,導軌電阻不計。一根長度為L、質(zhì)量為m、電阻為r的水平金屬棒,以初速度v0從導軌上的MN處開始豎直向上運動,且始終與導軌保持良好接觸,當棒運動到MN下方h高度處剛好開始做勻速運動,重力加速度為g,不計空氣阻力。求:
⑴金屬棒從開始運動到剛好做勻速運動的過程中,電阻R上消耗的電能;
⑵金屬棒從開始運動到剛好做勻速運動所經(jīng)歷的時間;
⑶從微觀角度看,金屬棒中的自由電荷所受的洛倫茲力在電磁感應能量轉(zhuǎn)化中起著重要作用。請在圖乙中畫出金屬棒在勻速運動過程中,自由電子所受洛倫茲力的示意圖。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)要組裝一個由熱敏電阻控制的報警系統(tǒng),要求當熱敏電阻的溫度達到或超過60 ℃時,系統(tǒng)報警。提供的器材有:熱敏電阻,報警器(內(nèi)阻很小,流過的電流超過時就會報警),電阻箱(最大阻值為999.9 Ω),直流電源(輸出電壓為U,內(nèi)阻不計),滑動變阻器(最大阻值為1 000 Ω),滑動變阻器(最大阻值為2 000 Ω),單刀雙擲開關(guān)一個,導線若干。
在室溫下對系統(tǒng)進行調(diào)節(jié),已知U約為18 V, 約為10 mA;流過報警器的電流超過20 mA時,報警器可能損壞;該熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小,在60 ℃時阻值為650.0 Ω。
(1)在答題卡上完成待調(diào)節(jié)的報警系統(tǒng)原理電路圖的連線_________。
(2)在電路中應選用滑動變阻器________(填“”或“”)。
(3)按照下列步驟調(diào)節(jié)此報警系統(tǒng):
①電路接通前,需將電阻箱調(diào)到一固定的阻值,根據(jù)實驗要求,這一阻值為______Ω;滑動變阻器的滑片應置于______(填“a”或“b”)端附近,不能置于另一端的原因是______。
②將開關(guān)向______(填“c”或“d”)端閉合,緩慢移動滑動變阻器的滑片,直至______。
(4)保持滑動變阻器滑片的位置不變,將開關(guān)向另一端閉合,報警系統(tǒng)即可正常使用。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一重為8N的球固定在AB桿的上端
(1)今用測力計水平拉球,使桿發(fā)生彎曲,穩(wěn)定時測力計的示數(shù)為6N,則AB桿對球作用力的大小為_____N
(2)若增大測力計的拉力,則AB桿對球的作用力將變_____(選填“大”或“小”)。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在直角坐標系xoy的第一象限內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感應強度大小為B,一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電粒子從y軸正半軸上的A點與y軸正方向夾角為α=45°的速度垂直磁場方向射入磁場,如圖所示,已知OA=a,不計粒子的重力,則下列說法正確的是( 。
A. 若粒子垂直于x軸離開磁場,則粒子進入磁場時的初速度大小為
B. 改變粒子的初速度大小,可以使得粒子剛好從坐標系的原點O離開磁場
C. 粒子在磁場中運動的最長時間為
D. 從x軸射出磁場的粒子中,粒子的速度越大,在磁場中運動的時間就越短
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com