【題目】為“驗證牛頓第二定律”，某同學(xué)設(shè)計了如下實(shí)驗方案：

A．實(shí)驗裝置如圖甲所示，一端系在滑塊上的輕質(zhì)細(xì)繩通過轉(zhuǎn)軸光滑的輕質(zhì)滑輪，另一端掛一質(zhì)量為m＝0.5 kg的鉤碼。用墊塊將長木板附定滑輪的一端墊起，調(diào)整長木板的傾角，直至輕推滑塊后，滑塊沿長木板向下做勻速直線運(yùn)動；

B．保持長木板的傾角不變，取下細(xì)繩和鉤碼，連接紙帶，接通打點(diǎn)計時器的電源，然后讓滑塊沿長木板滑下，打點(diǎn)計時器打下的紙帶如圖乙所示。

請回答下列問題：

（1）圖乙中紙帶的____端與滑塊相連（選填“左”或“右”）。

（2）圖乙中相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有4個點(diǎn)未畫出，打點(diǎn)計時器接頻率為50 Hz的交流電源，根據(jù)圖乙求出滑塊的加速度a＝________ m／s2。

（3）不計紙帶與打點(diǎn)計時器間的阻力，滑塊的質(zhì)量M＝________ kg（g取9.8 m／s2，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。

【答案】右端 1.65 2.97

【解析】

（1）滑塊拖動紙帶下落的運(yùn)動過程中，速度越來越快，所以相等時間內(nèi)運(yùn)動的位移越來越大，進(jìn)而判斷哪端與滑塊相連；

（2）根根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大��；

（3）根據(jù)牛頓第二定律F=Ma即可求解質(zhì)量；

（1）因為打點(diǎn)計時器每隔0.02s打一個點(diǎn)，兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有4個打點(diǎn)未畫出，所以兩個計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為T=0.1s，時間間隔是定值，滑塊拖動紙帶下落的運(yùn)動過程中，速度越來越快，所以相等時間內(nèi)運(yùn)動的位移越來越大．所以圖乙中紙帶的右端與滑塊相連；
（2）根據(jù)△x=aT2利用逐差法，有：．
（3）由A步驟可知，取下細(xì)繩和鉤碼后，滑塊受到的合外力為：F=0.5×9.8=4.9N，根據(jù)牛頓第二定律得：.

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】某實(shí)驗小組采用圖甲所示的裝置驗證“動能定理”實(shí)驗中，小車碰到制動裝置時，沙桶尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)計時器工作電源頻率為50Hz．

（1）在已經(jīng)正確平衡小車的摩擦力后，實(shí)驗時為了保證小車受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗條件是：沙和沙桶的總質(zhì)量______ 小車的質(zhì)量填“遠(yuǎn)小于“、“等于”或“遠(yuǎn)大于”

（2）圖乙是沙和沙桶質(zhì)量為0.03kg時得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)0及A、B、C、D和E五個計數(shù)點(diǎn)，可測得各計數(shù)點(diǎn)到O的距離s如表，請計算出計時器打下C點(diǎn)時小車的瞬時速度Vc=______m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字

紙帶的測量結(jié)果

（3）根據(jù)上述的測量數(shù)據(jù)，要驗證“動能定理”還需要測量的物理量是______ ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑絕緣的豎直桿右側(cè)的O點(diǎn)固定著一個帶電量為+Q的點(diǎn)電荷�，F(xiàn)在絕緣桿上套上一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的小帶電環(huán)，并從桿上的P點(diǎn)由靜止釋放，小環(huán)到達(dá)桿上與O點(diǎn)等高的M點(diǎn)時速率為v，到達(dá)桿上N點(diǎn)時速率為2v，P與N點(diǎn)關(guān)于M點(diǎn)對稱，圖中θ=30°，設(shè)在點(diǎn)電荷+Q的電場中，M點(diǎn)的電勢為零，則（　�。�

A. 桿上P、N兩點(diǎn)間的距離為 B. M點(diǎn)場強(qiáng)度大小是N點(diǎn)的2倍

C. N點(diǎn)電勢為 D. 電荷+q在P點(diǎn)具有的電勢能為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，疊放在一起的A、B兩物體在水平力F的作用下，沿水平面以某速度一起勻速運(yùn)動�，F(xiàn)突然將作用在B上的力F改為作用在A上，并保持其大小和方向不變，則A、B的運(yùn)動狀態(tài)可能為（ ）

A. 一起勻速運(yùn)動

B. 一起加速運(yùn)動

C. A加速，B減速

D. A加速，B勻速

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，光滑的傾斜軌道BCD與光滑圓弧軌道DEFG相切于D點(diǎn)，軌道的傾角θ=37°，圓弧軌道的半徑為R．一根輕彈簧沿軌道一端固定在B點(diǎn)，在另一端放置一質(zhì)量為m的物塊A，A與彈簧接觸但不連接。現(xiàn)將A壓縮至C點(diǎn)，CD之間的距離為R，靜止釋放，發(fā)現(xiàn)物塊A恰好沿圓弧軌道通過最高點(diǎn)G．重力加速度為g。（取sin37°=，cos37°=）

（1）求物塊A運(yùn)動至D點(diǎn)的速度大小vD。

（2）將A另換做物塊P，將P同樣壓縮至C點(diǎn)靜止釋放，若要使P滑上圓弧軌道之后始終不脫離軌道，并能沿軌道原路返回，求P的質(zhì)量mP與A的質(zhì)量m的又會應(yīng)滿足的條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面體質(zhì)量為M，傾角θ，與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ。用細(xì)繩豎直懸掛一質(zhì)量為m的小球靜止在光滑斜面上，小球距水平面高度為h。當(dāng)燒斷繩的瞬間，用水平向右的力由靜止拉動斜面體，小球能做自由落體運(yùn)動到達(dá)地面，重力加速度為g。求：

（1）小球經(jīng)多長時間到達(dá)地面；

（2）拉力至少為多大才能使小球做自由落體運(yùn)動到地面。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】內(nèi)徑為2R、高為H的圓簡豎直放置，在圓筒內(nèi)壁上邊緣的P點(diǎn)沿不同方向水平拋出可視為質(zhì)點(diǎn)的三個完全相同小球A、B、C。它們初速度方向與過P點(diǎn)的直徑夾角分別為30°、0°和60°大小均為v0，已知v02>。從拋出到第一次碰撞筒壁，不計空氣阻力，則下列說法正確的是

A. 三小球運(yùn)動時間之比tA︰tB︰tC=︰2︰1

B. 三小球下落高度之比hA︰hB︰hC=2︰︰1

C. 重力對三小球做功之比WA︰WB︰WC=3︰4︰1

D. 重力的平均功率之比PA︰PB︰PC=2︰3︰1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】靜電場方向平行于x軸，其電勢φ隨x的分布可簡化為如圖所示的折線．一質(zhì)量為m、帶電量為－q的粒子(不計重力)，以初速度v0從O點(diǎn)(x＝0)進(jìn)入電場，沿x軸正方向運(yùn)動．下列敘述正確的是(　)

A. 粒子從x1運(yùn)動到x3的過程中，電勢能一直增大

B. 粒子從O運(yùn)動到x1的過程中速度逐漸減小

C. 要使粒子能運(yùn)動到x3處，粒子的初速度v0至少為

D. 若v0＝ ，粒子在運(yùn)動過程中的最大速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】汽車已經(jīng)走進(jìn)千家萬戶，在給人們帶來方便的同時也帶來了安全隱患。行車過程中，如果車距較近，剎車不及時，汽車將發(fā)生碰撞，車?yán)锏娜丝赡苁艿絺Γ瑸榱吮M可能地減輕碰撞引起的傷害，人們設(shè)計了安全帶，假定乘客質(zhì)量為70kg，汽車車速為30m/s，從踩下剎車到完全停止需要的時間為5s，不計人與座椅間的摩擦，求：

（1）汽車剎車的加速度a的大小；

（2）安全帶對乘客的作用力F的大小。

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