【題目】用如圖所示裝置探究小車的加速度與力、質(zhì)量的關系.在滿足實驗條件的情況下,細線下端懸掛鉤碼的總重力視為小車受到的合力F,用打點計時器打出紙帶,計算出小車運動的加速度a.

(1) 關于實驗操作,下列說法正確的是________

A. 實驗前應調(diào)節(jié)滑輪高度,使滑輪和小車間的細線與木板平行

B. 平衡摩擦力時,在細線的下端懸掛鉤碼,使小車在拉力作用下勻速下滑

C. 每次改變小車所受的拉力后都要重新平衡摩擦力

D. 實驗時應先釋放小車,后接通打點計時器電源

(2)某組同學實驗時保持小車(含車中重物)的質(zhì)量M不變,根據(jù)實驗得出的數(shù)據(jù),畫出a-F圖象,如圖所示,那么該組同學實驗中出現(xiàn)的問題可能是__________(選填摩擦力平衡過度摩擦力沒有平衡”)

(3)另一組同學探究小車加速度a與其質(zhì)量M的關系時,保持鉤碼的總質(zhì)量不變,為了直觀地判斷aM的數(shù)量關系,應作________(選填a-Ma-1/M”)圖象.

【答案】1A 2)摩擦力平衡過度 3

【解析】

1)調(diào)節(jié)滑輪的高度,使牽引木塊的細繩與長木板保持平行,否則拉力不會等于合力,故A正確;在調(diào)節(jié)模板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時,不應懸掛鉤碼,故B錯誤;由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ,故tanθ=μ.所以無論小車的質(zhì)量是否改變,小車所受的滑動摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力,改變小車質(zhì)量即改變拉小車拉力,不需要重新平衡摩擦力,故C錯誤;實驗開始時先接通打點計時器的電源待其平穩(wěn)工作后再釋放木塊,故D錯誤;故選A;
2)由圖可知當F=0時加速度不為零,可知原因是平衡摩擦力過度,木板一端抬的過高;

3)因a=F,可知a-關系是線性關系,則為了直觀地判斷aM的數(shù)量關系,應作a-圖象.

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,高為 L 的傾斜直軌道 AB、CD 與水平面的夾角均為45°,分別與豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道相切于 B、D 兩點,圓弧的半徑也為 L。質(zhì)量為m的小滑塊從A點由靜止下滑后,經(jīng)軌道 CD 后返回,再次沖上軌道AB至速度為零時,相對于水平線BD的高度為。已知滑塊與軌道 AB 間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5,重力加速度為 g,求:

1)求滑塊第一次經(jīng)過 B 點的速度大;

2)滑塊第一次經(jīng)過圓弧軌道最低點時對軌道的壓力大。

3)滑塊與軌道 CD 間的動摩擦因數(shù)μ2。

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【題目】發(fā)生彈性形變的物體,由于各部分之間彈力的相互作用,具有彈性勢能,用表示,研究表明,其中k表示彈簧的勁度系數(shù),x表示彈簧的形變量。在傾角為的斜面的底端有一個固定擋板D,擋板與小物塊A之間用輕彈簧拴接,小物塊A、B之間不粘連(A、B均可視為質(zhì)點)。當彈簧處于自然長度時,BO點;當A、B靜止時,BM點,OM=l,F(xiàn)用力壓B,使B緩慢運動至N點,保持A、B靜止,MN=2l。已知:O與擋板之間的斜面是光滑的,O點以上的斜面是粗糙的,AB與斜面間的動摩擦因數(shù),A的質(zhì)量是m,B的質(zhì)量是2m,重力加速度為g。求:

1)彈簧的勁度系數(shù)k以及物塊BM點時,彈簧具有的彈性勢能;

2)緩慢壓物塊BN點的過程中,外力對B做的功;

3)撤去外力,A、B將沿著斜面向上運動,則物塊B沿斜面第一次上升至P點,則OP之間的距離是多少?

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【題目】如圖所示,物塊A放在木板上處于靜止狀態(tài),現(xiàn)將木塊B略向右移動一些使傾角a減小,則下列結(jié)論正確的是( )

A. 木板對A的作用力變小

B. 木板對A的作用力不變

C. 物塊A與木板間的正壓力減小

D. 物塊A所受的摩擦力不變

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【題目】如圖,同一平面內(nèi)的a、b、c、d四點處于勻強電場中,電場方向與此平面平行,Ma、c連線的中點,Nb、d連線的中點。一電子從a點移動到b點,電勢能減小W;若電子從c點移動到d點,電勢能也減小W。下列說法正確的是

A. 電子從M點移動到N點,電勢能也減小W

B. b點的電勢一定低于d點的電勢

C. 電場強度的方向一定是從b點指向a

D. a、c兩點間的電勢差等于b、d兩點間的電勢差

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【題目】“天舟一號”飛船是中國空間技術(shù)研究院研制的第一艘貨運飛船,2017年4月20日19時41分在海南文昌航天發(fā)射中心,由長征7號遙2運載火箭發(fā)射。4月21日上午,“天舟一號”貨運飛船已經(jīng)完成了兩次的軌道控制,后來又進行了三次的軌道控制,使“天舟一號”貨運飛船控制到“天宮二號”的后下方。4月22日12時23分,“天舟一號”貨運飛船與離地面390公里處的“天宮二號”空間實驗室順利完成自動交會對接。下列說法正確的是

A. 根據(jù)“天宮二號”離地面的高度,可計算出地球的質(zhì)量

B. “天舟一號”與“天宮二號”的對接過程,滿足動量守恒、能量守恒

C. “天宮二號”飛越地球的質(zhì)量密集區(qū)上空時,軌道半徑和線速度都略微減小

D. 若測得“天舟一號”環(huán)繞地球近地軌道的運行周期,可求出地球的密度

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【題目】如圖所示,輕彈簧豎立在地面上,正上方有一鋼球,從A處自由下落,落到B處時開始與彈簧接觸,此時向下壓縮彈簧,小球運動到C處時,彈簧對小球的彈力與小球的重力平衡.小球運動到D處時,到達最低點.不計空氣阻力,以下描述正確的有 (   )

A. 小球由AB運動的過程中,處于完全失重狀態(tài),小球的機械能減少

B. 小球由BC運動的過程中,處于失重狀態(tài),小球的機械能減少

C. 小球由BC運動的過程中,處于超重狀態(tài),小球的動能增加

D. 小球由CD運動的過程中,處于超重狀態(tài),小球的機械能減少

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【題目】如圖,半徑為a的內(nèi)圓A是電子發(fā)射器,其金屬圓周表圓各處可沿紙面內(nèi)的任意方向發(fā)射速率為v的電子;外圓C為與A同心的金屬網(wǎng),半徑為a。不考慮靜電感應及電子的重力和電子間的相互作用,已知電子質(zhì)量為m,電量為e。

(1)為使從C射出的電子速率達到3v,C、A間應加多大的電壓U;

(2)C、A間不加電壓,而加垂直于紙面向里的勻強磁場。

①若沿A徑向射出的電子恰好不從C射出,求該電子第一次回到A時,在磁場中運動的時間t;

②為使所有電子都不從C射出,所加磁場磁感應強度B應多大。

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【題目】如圖,在橫截面為圓形的云室內(nèi),沿直徑方向裝有鉛板,勻強磁場垂直圓面(圖中未標示)。從云室內(nèi)側(cè)壁發(fā)射一帶電粒子,粒子剛好從云室圓心處垂直穿過鉛板,留下如圖所示的徑跡不考慮粒子的重力和云室中氣體對粒子的阻力,整個過程中粒子質(zhì)量、電量保持不變,下列判斷正確的是

A. 粒子一定帶正電

B. 粒子一定帶負電

C. 粒子在云室中鉛板兩側(cè)的運動時間一定相等

D. 粒子一定自鉛板左側(cè)向右穿過鉛板

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