【題目】如圖所示為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機)研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置.
(1)在該實驗中必須采用控制變量法,應保持__________不變,用鉤碼所受的重力作為______________,用DIS測小車的加速度。
(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線(如圖所示)。
①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是_______________.
②此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是( )
A.小車與軌道之間存在摩擦 |
B.導軌保持了水平狀態(tài) |
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大 |
D.所用小車的質(zhì)量太大 |
【答案】(1)小車的總質(zhì)量 小車所受的外力 (2)① 在質(zhì)量不變的情況下,加速度與外力成正比 ② C
【解析】試題分析:(1)探究加速度與力的關(guān)系,應保持小車的質(zhì)量不變,用鉤碼所受的重力作為小車所受的合力.
(2)①由圖象OA段可知,a與F成正比,即:在小車質(zhì)量一定時,加速度a與小車受到的合力F成正比;
②以小車與鉤碼組成的系統(tǒng)為研究對象,系統(tǒng)所受的合外力等于鉤碼的重力m鉤碼g,
由牛頓第二定律得:m鉤碼g=(m小車+m鉤碼)a,小車的加速度,小車受到的拉力,當m鉤碼<<m小車時,可以認為小車受到的合力等于鉤碼的重力,如果鉤碼的質(zhì)量太大,則小車受到的合力小于鉤碼的重力,實驗誤差較大,a-F圖象偏離直線,故C正確
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【題目】如圖所示,長為L的長木板水平放置,在木板的A端放置一個質(zhì)量為m的小物塊,現(xiàn)緩慢地抬高A端,使木板以左端為軸轉(zhuǎn)動,當木板轉(zhuǎn)到與水平面的夾角為α時小物塊開始滑動,此時停止轉(zhuǎn)動木板,小物塊滑到底端的速度為v,則在整個過程中
A.木板對物塊做功為
B.摩擦力對小物塊做功為
C.支持力對小物塊做功為0
D.滑動摩擦力對小物塊做功為
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【題目】如圖甲所示,輕彈簧豎直固定在水平面上,一質(zhì)量為m=0.2kg的小球,從彈簧上端某高度處自由下落,從它接觸彈簧到彈簧壓縮至最短的過程中(彈簧始終在彈性限度內(nèi)),其速度v和彈簧壓縮量△x之間的函數(shù)圖象如圖乙所示,其中A為曲線的最高點,小球和彈簧接觸瞬間機械能損失不計,取g=10m/s2,則下列說法正確的是
A. 小球剛接觸彈簧時加速度最大
B. 當△x=0.1m時,小球處于失重狀態(tài)
C. 該彈簧的勁度系數(shù)為20.0N/m
D. 從接觸彈簧到壓縮至最短的過程中,小球的機械能一直減小
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【題目】在做“研究勻變速直線運動”的實驗時,某同學得到一條用打點計時器打下的紙帶,如圖所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出.打點計時器接頻率為f=50Hz的交流電源.
(1)每兩個相鄰的計數(shù)點的時間間隔為_____s,打點計時器使用的是__(選填“交流”或“直流”)電源.
(2)打下E點時紙帶的速度vE=____________(用題中給定字母表示);
(3)若測得d6=65.00cm,d3=19.00cm,物體的加速度a=__________m/s2;
(4)如果當時電網(wǎng)中交變電流的頻率f>50Hz,但當時做實驗的同學并不知道,那么測得的加速度值比真實值_______(選填“偏大”或“偏小”).
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【題目】下列說法中正確的是
A. 重力的方向總是指向地心
B. 物體的重心一定在物體的幾何中心
C. 地球表面的重力加速度隨緯度增大而減小,在南、北兩極重力加速度最小
D. 萬有引力、電磁相互作用是遠(長)程力,強相互作用、弱相互作用是近(短)程力
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【題目】如圖,一木塊通過長度忽略不計的繩固定在小車的前壁上,小車上表面光滑。某時刻小車由靜止開始向右勻加速運動,經(jīng)過2 s,細繩斷裂。細繩斷裂后,小車的加速度不變,又經(jīng)過一段時間,滑塊從小車左端剛好掉下,在這段時間內(nèi),滑塊相對小車前3 s內(nèi)滑行了4.5 m;后3 s內(nèi)滑行了10.5 m。
(1)小車的加速度多大?
(2)從繩斷到滑塊離開車尾所用時間是多少?
(3)小車的長度是多少?
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【題目】如圖所示,一工件置于水平地面上,其AB段為一半徑R=1.0m的光滑四分之一圓弧軌道,BC段為一長度L=0.5m的粗糙水平軌道,二者相切于B點,整個軌道位于同一豎直平面內(nèi),P點為圓弧軌道上的一個確定點。一可視為質(zhì)點的物塊,其質(zhì)量m=0.2kg,與BC間的動摩擦因數(shù)μ=0.4.工件質(zhì)量M=0.8kg,與地面間的摩擦不計。(g=10m/s2)
(1)若工件固定,將物塊由P點無初速度釋放,滑至C點時恰好靜止,求p、C兩點間的高度差;
(2)若將一水平恒力F作用與工件,使物塊仍在P點與工件保持相對靜止,一起向左做勻加速直線運動。①求F的大小。②當速度v=5m/s時,使工件立刻停止運動(即不考慮減速的時間和位移),物塊飛離圓弧軌道落至BC段,求物塊的落點與B點間的距離。
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【題目】如圖是簡易測水平風速的裝置,輕質(zhì)塑料球用細線懸于豎直桿頂端O,當水平風吹來時,球在水平風力F的作用下飄起來。F與風速v的大小成正比,當v=3 m/s時,測得球平衡時細線與豎直方向的夾角,則( )
A.水平風力F越大,球平衡時,細線所受拉力越小
B.當風速v=3 m/s時,F(xiàn)的大小恰好等于球的重力的倍
C.當風速v=6 m/s時
D.換用半徑相等,但質(zhì)量較小的球,則當時,v大于3 m/s
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