【題目】在用DIS研究小車加速度與外力的關(guān)系時(shí)，某實(shí)驗(yàn)小組先用如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置，重物通過滑輪用細(xì)線拉小車，在小車和重物之間接一個(gè)不計(jì)質(zhì)量的微型力傳感器，位移傳感器(發(fā)射器)隨小車一起沿水平軌道運(yùn)動(dòng)，位移傳感器(接收器)固定在軌道一端。實(shí)驗(yàn)中力傳感器的拉力為F，保持小車(包括位移傳感器發(fā)射器)的質(zhì)量不變，改變重物重力重復(fù)實(shí)驗(yàn)若干次，得到加速度與外力的關(guān)系如圖(b)所示。（數(shù)值結(jié)果保留2位小數(shù)）

（1）小車與軌道的滑動(dòng)摩擦力f=________N。

（2）從圖象中分析，小車(包括位移傳感器發(fā)射器)的質(zhì)量為_________kg。

（3）該實(shí)驗(yàn)小組為得到a與F成正比的關(guān)系，應(yīng)將斜面的傾角θ調(diào)整到tanθ=___________。

（4）該實(shí)驗(yàn)是否需要滿足條件：重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量？答：__________（填“是”或“否”）。

【答案】0.67（0.60-0.70） 0.67（0.66，0.67，0.68） 0.10（0.09，0.10，0.11） 否

【解析】

對(duì)小車受力分析結(jié)合圖像，根據(jù)平衡力的關(guān)系即可求出

（1）[1]對(duì)小車進(jìn)行受力分析可得：

即：

結(jié)合圖象當(dāng)a=0時(shí)：

f=F=0.67N

（2）[2]圖象斜率，所以質(zhì)量

（3）[3]當(dāng)a與F成正比時(shí)，需要平衡摩擦力，當(dāng)斜面傾斜時(shí)，記小車與斜面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，對(duì)小車進(jìn)行受力分析，在垂直斜面方向：

沿斜面方向：

（4）[4]因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中力傳感器可準(zhǔn)確測(cè)出拉力F的大小，因此不需要重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】地球和木星繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道可以看作是圓形的，它們各自的衛(wèi)星軌道也可看作是圓形的。已知木星的公轉(zhuǎn)軌道半徑約為地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的5倍，木星半徑約為地球半徑的11倍，木星質(zhì)量大于地球質(zhì)量。如圖所示是地球和木星的不同衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r的立方與周期T的平方的關(guān)系圖象，已知萬(wàn)有引力常量為G，地球的半徑為R。下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.木星與地球的質(zhì)量之比為

B.木星與地球的線速度之比為1：

C.地球密度為

D.木星密度為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某物理興趣小組利用圖（乙）所示裝置研究彈簧彈力

(1)測(cè)得彈力大小F和彈簧長(zhǎng)度L的關(guān)系如圖（甲）所示，由圖可知，該彈簧的原長(zhǎng)為_________cm，該彈簧的勁度系數(shù)為_________N/m；

(2)某次測(cè)量如圖（乙）所示，彈簧穩(wěn)定時(shí)指針示數(shù)為 ______cm。由此可推測(cè)出本次所掛鉤碼的個(gè)數(shù)為_____個(gè)。（已知每個(gè)鉤碼質(zhì)量100g，重力加速度g取9.8m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，較長(zhǎng)的小車的前端固定有力傳感器，能測(cè)出小車所受的拉力，小車上固定兩個(gè)完全相同的遮光條A、B，小車放在安裝有定滑輪和光電門的軌道D上，光電門可記錄遮光條A、B通過它時(shí)的擋光時(shí)間。用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線將小車與質(zhì)量為m的重物相連，軌道放在水平桌面上，細(xì)線與軌道平行（滑輪質(zhì)量、摩擦不計(jì)）。

實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：

①測(cè)量小車、傳感器及遮光條的總質(zhì)量M，遮光條的寬度d；

②按圖正確連接器材；

③由靜止釋放小車，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄傳感器的示數(shù)F及遮光條A、B經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間tA、tB。

(1)實(shí)驗(yàn)前用墊塊墊高軌道左端平衡摩擦力，若不掛重物，發(fā)現(xiàn)遮光條A、B經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間tA>tB，則應(yīng)將墊塊向_________（選填“左”或“右”）移動(dòng)。

(2)為驗(yàn)證動(dòng)能定理還需要測(cè)量的物理量是：______________

A.兩遮光條A、B間的距離L

B.重物的質(zhì)量m

C.開始釋放時(shí)遮光片A到光電門的距離s

(3)驗(yàn)證動(dòng)能定理是否成立需要驗(yàn)證的表達(dá)式為__________（用所測(cè)物理量的符號(hào)表示）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系。

（ⅰ）小物塊在橡皮筋的作用下彈出，沿水平桌面滑行，之后平拋落至水平地面上，落點(diǎn)記為M1；

（ⅱ）在釘子上分別套上2條、3條、4條……

同樣的橡皮筋，使每次橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度都保

持一致，重復(fù)步驟（ⅰ），小物塊落點(diǎn)分別記為M2、M3、M4……；

（ⅲ）測(cè)量相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

（1）為求出小物塊拋出時(shí)的動(dòng)能，需要測(cè)量下列物理量中的 ________ （填正確答案標(biāo)號(hào)）。

A．小物塊的質(zhì)量m B．橡皮筋的原長(zhǎng)x

C．橡皮筋的伸長(zhǎng)量Δx D．桌面到地面的高度h

E．小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離L

（2）將幾次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋對(duì)小物塊做功分別記為W1、W2、W3、……，小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離分別記為L1、L2、L3、……。若功與速度的平方成正比，則應(yīng)以W為縱坐標(biāo)、________為橫坐標(biāo)作圖，才能得到一條直線。

（3）由于小物塊與桌面之間的摩擦不能忽略，則由此引起的誤差屬于______（填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B為兩個(gè)等量的正點(diǎn)電荷，在其連線中垂線上的P點(diǎn)放一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷q(不計(jì)重力)，由靜止釋放后，下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A.點(diǎn)電荷在從P點(diǎn)到O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，加速度越來(lái)越大，速度越來(lái)越大

B.點(diǎn)電荷在從P點(diǎn)到O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，加速度越來(lái)越小，速度越來(lái)越大

C.點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)加速度為零，速度達(dá)最大值

D.點(diǎn)電荷越過O點(diǎn)后，速度越來(lái)越小，加速度越來(lái)越大，直到粒子速度為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在高度不同的兩水平臺(tái)階上放有質(zhì)量分別為m1、m2的兩物體A、B，物體間用輕彈簧相連，彈簧與豎直方向夾角為θ．在物體A左端施加水平拉力F，使A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知物體A表面光滑，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是

A.彈簧彈力的大小為

B.m1與m2一定相等

C.地面對(duì)B的支持力可能為零

D.地面對(duì)B的摩擦力大小為F

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的絕緣細(xì)桿軌道固定在豎直面內(nèi)，半徑為R的1/6圓弧段桿與水平段桿和粗糙傾斜段桿分別在A、B兩點(diǎn)相切，圓弧桿的圓心O處固定著一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷。現(xiàn)有一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的帶負(fù)電小球穿在水平桿上，以方向水平向右、大小等于的速度通過A點(diǎn)，小球能夠上滑的最高點(diǎn)為C，到達(dá)C后，小球?qū)⒀貤U返回。若∠COB=30°，小球第一次過A點(diǎn)后瞬間對(duì)圓弧細(xì)桿向下的彈力大小為，從A至C小球克服庫(kù)侖力做的功為，重力加速度為g。求：

(1)小球第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；

(2)小球在C點(diǎn)受到的庫(kù)侖力大小；

(3)小球返回A點(diǎn)前瞬間對(duì)圓弧桿的彈力。（結(jié)果用m、g、R表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某興趣小組的同學(xué)利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，測(cè)量木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，圖中長(zhǎng)木板水平固定．

①實(shí)驗(yàn)過程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在______填“直流”或“交流”電源上，調(diào)整定滑輪的高度，使______．

②已知重力加速度為g，測(cè)得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，砝碼盤、砝碼和木塊的加速度大小為a，則木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)______．

③實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖2所示，每隔三個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即為圖中0、1、2、3、4、5、6點(diǎn)測(cè)得每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離為，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為計(jì)算此紙帶的加速度大小______，打第4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小______保留兩位有效數(shù)字

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