【題目】某同學(xué)為了探究質(zhì)量—定時(shí)加速度與力的關(guān)系，他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備了圖中所示的實(shí)驗(yàn)裝置及下列輔助器材：

A.交流電源及導(dǎo)線 B.天平（含配套砝碼）C.秒表 D.彈簧秤 E.復(fù)寫紙

其中不需要的器材是__________（填器材前的字母代號(hào)）；還缺少的器材是__________。

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作是__________。

A.為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證鉤碼的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M

B.平衡摩擦力時(shí)，不能掛鉤碼

C.小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先釋放小車，再接通電源，打出一條紙帶，同時(shí)記錄拉力傳感器的示數(shù)

D.連接小車的細(xì)線一定要與長木板平行

（3）讓小車由靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器位置無初速度釋放，得到如圖乙所示的一條紙帶，A、B、C、D、E為5個(gè)相鄰的 計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有一個(gè)點(diǎn)未畫出。用刻度尺測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知打 點(diǎn)計(jì)對(duì)器的工作頻率50Hz，則小車的加速度a=__________m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（4）另一同學(xué)感覺該同學(xué)測(cè)量加速度比較麻煩，他提出了另一個(gè)方案：平衡摩擦力后，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與一個(gè)時(shí)間控制器連接，調(diào)節(jié)時(shí)間控制器可以實(shí)現(xiàn)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作時(shí)間恒定。打開電源，再釋放小車，小車運(yùn)動(dòng)一段位移后，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器自動(dòng)斷電，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器停止打點(diǎn)，認(rèn)為小車每次運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，讀出拉力傳感器的讀數(shù)F，測(cè)量出紙帶上點(diǎn)跡的長度x，改變鉤碼個(gè)數(shù)，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到多組數(shù)據(jù)后，以F為橫軸x為縱軸，作出x—F的圖像，如果x—F圖線是一條__________（填“過原點(diǎn)的直線”“不過原點(diǎn)的直線”或“拋物線”）就可以知道質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的正確關(guān)系。請(qǐng)你思考后寫出該實(shí)驗(yàn)方案的不足之處：__________（寫出一條即可）。

【答案】CD 刻度尺 BD 2.5 過原點(diǎn)的直線 難以保證小車每次運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同或測(cè)量小車的位移時(shí)不好準(zhǔn)確測(cè)定起始點(diǎn)

【解析】

（1）[1][2]由實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理可得，不需要的器材有秒表和彈簧秤，選擇CD；該實(shí)驗(yàn)需要處理紙帶進(jìn)行長度測(cè)量，還需要刻度尺。

（2）[3]A.該實(shí)驗(yàn)細(xì)線的拉力由拉力傳感器讀出，平衡摩擦力后，傳感器的讀數(shù)即為小車的合力，所以實(shí)驗(yàn)中不需要保證鉤碼的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.平衡摩擦力后有

μMgcos=Mgsin

即μ=tan，平衡摩擦力時(shí)不能懸掛鉤碼，選項(xiàng)B正確；

C.小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄拉力傳感器的示數(shù)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.連接小車的細(xì)線一定要與長木板平行，這樣才能保證傳感器的讀數(shù)為小車的合力，選項(xiàng)D正確；

（3）[4]由圖可得：xAB=1.20cm，xBC=1.60cm，xCD=2.00cm。xDE=2.40cm，

由△x=aT2，T=0.04s

解得

a=2.5m/s2

（4）[5][6]如果小車每次運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，由x=和a=可得

x=

x—F圖線是一條過原點(diǎn)的直線。該實(shí)驗(yàn)方案的不足之處有：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】研究人員讓外層覆蓋鋅的納米機(jī)器人攜帶藥物進(jìn)入老鼠體內(nèi)，機(jī)器人到達(dá)胃部后，外層的鋅與消化液反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣氣泡，從而推動(dòng)機(jī)器人前進(jìn)，速度可達(dá)60若機(jī)器人所受重力和浮力忽略不計(jì)，當(dāng)納米機(jī)器人在胃液中加速前進(jìn)時(shí)，下列判斷正確的是

A.機(jī)器人由原電池提供的電能直接驅(qū)動(dòng)

B.機(jī)器人對(duì)胃液的作用力比胃液對(duì)機(jī)器人的作用力大

C.氫氣氣泡對(duì)機(jī)器人做的功比機(jī)器人克服胃液作用力做的功多

D.氫氣氣泡對(duì)機(jī)器人作用力的沖量比胃液對(duì)機(jī)器人作用力的沖量小.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)為了測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻設(shè)計(jì)了如圖（a）所示電路，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源，量程3 V的電壓表V (內(nèi)阻無窮大)，電阻箱R，阻值未知的定值電阻R0，開關(guān)K1，雙擲開關(guān)K2，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為20 Ω，K2接a，閉合K1，記下電壓表的讀數(shù)為2.00 V，斷開K1；

②保持電阻箱的阻值不變，K2切接b，閉合K1，記下圖b所示電壓表的讀數(shù)，斷開K1；

③將K2再切換到a，閉合K1，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電組箱的阻值R和對(duì)應(yīng)的電壓表的示數(shù)U，斷開K1；

④以為縱坐標(biāo)， 為橫坐標(biāo)，繪出的圖線（用直線擬合）.

回答下列問題：

⑴圖(b)所示電壓表的讀數(shù)為________V，定值電阻R0 =________Ω；

⑵用、表示電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，則與關(guān)系式為______________；

⑶依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的－圖線如(c)圖所示；則電源電動(dòng)勢(shì)=_______V，內(nèi)阻=_______Ω .（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊鎖定在足夠長的豎直墻上的A點(diǎn)，物塊與豎直墻面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。t=0時(shí)刻，在物塊上施加一個(gè)水平向左的力F并同時(shí)解除鎖定，F隨時(shí)間的變化關(guān)系為F=kt（k為常數(shù)且大于零），重力加速為g，物塊從開始運(yùn)動(dòng)到最后穩(wěn)定狀態(tài)的過程（ ）

A.t=時(shí)刻，物塊的動(dòng)量大小為

B.物塊受到的摩擦力一直增大

C.t= 時(shí)刻，物塊的速度最大

D.物塊先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，然后做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】溜索是一種古老的渡河工具，現(xiàn)已演變?yōu)橛螛讽?xiàng)目。如圖所示，滑輪、保險(xiǎn)繩索與人體連接，粗鋼索兩端連接在固定樁上。人從高處平臺(tái)的A點(diǎn)出發(fā)，借助幾十米的落差，沿鋼索順勢(shì)而下，滑過最低點(diǎn)C，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零。下列說法中正確的有（　�。�

A.人滑到C點(diǎn)時(shí)速度最大

B.人滑到C點(diǎn)時(shí)的加速度方向豎直向上

C.人從A滑到C的過程中，人（包括滑輪、保險(xiǎn)繩索）的機(jī)械能一直減小

D.人從A滑到C的過程中，人（包括滑輪、保險(xiǎn)繩索）的重力的功率先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電路中R為滑動(dòng)變阻器，K為開關(guān)，開始處于斷開狀態(tài)，R1、R2是標(biāo)準(zhǔn)定值電阻，今發(fā)現(xiàn)理想電壓表V的讀數(shù)增大，理想電流表A的讀數(shù)減小，電源內(nèi)阻不能忽略，則下列說法正確的是（ ）

A.一定是滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)滑片P向左滑動(dòng)

B.一定是滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)滑片P向右滑動(dòng)

C.一定是滑動(dòng)變阻器短路時(shí)

D.一定是開關(guān)閉合時(shí)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某同學(xué)用硬塑料管和一個(gè)質(zhì)量為m的鐵質(zhì)螺絲帽研究勻速圓周運(yùn)動(dòng)，將螺絲帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持豎直并在水平方向做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則只要運(yùn)動(dòng)角速度合適，螺絲帽恰好不下滑，假設(shè)螺絲帽與塑料管間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，認(rèn)為最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力。則在該同學(xué)手轉(zhuǎn)塑料管使螺絲帽恰好不下滑時(shí)，下述分析正確的是（　�。�

A.螺絲帽受的重力與最大靜摩擦力平衡

B.螺絲帽受到桿的管的角速度

C.螺絲帽受到桿的彈力方向水平向外，背離圓心

D.若桿的轉(zhuǎn)動(dòng)加快，螺絲帽有可能相對(duì)桿發(fā)生運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一水平放置的氣缸，由截面積不同的兩圓筒聯(lián)接而成．活塞A、B用一長為3l的剛性細(xì)桿連接，B與兩圓筒聯(lián)接處相距l＝1.0 m，它們可以在筒內(nèi)無摩擦地沿左右滑動(dòng)．A、B的截面積分別為、.A、B之間封閉著一定質(zhì)量的理想氣體．兩活塞外側(cè)(A的左方和B的右方)都是大氣，大氣壓強(qiáng)始終保持為＝1.0×105 Pa.活塞B的中心連一不能伸長的細(xì)線，細(xì)線的另一端固定在墻上．當(dāng)氣缸內(nèi)氣體溫度為＝540 K，活塞A、B的平衡位置如圖所示，此時(shí)細(xì)線中的張力為＝30 N.

(1)現(xiàn)使氣缸內(nèi)氣體溫度由初始的540 K緩慢下降，溫度降為多少時(shí)活塞開始向右移動(dòng)？

(2)繼續(xù)使氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降，溫度降為多少時(shí)活塞A剛剛右移到兩圓筒聯(lián)接處？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電微粒以速度v從O點(diǎn)進(jìn)入一個(gè)電磁場(chǎng)混合區(qū)域。其中電場(chǎng)方向水平向左，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，v與水平方向成角，且與磁場(chǎng)方向垂直。已知該微粒恰好能沿直線運(yùn)動(dòng)到A，重力加速度為g，則下列說法中正確的是（ ）

A.該微粒可能帶正電B.微粒從O到A的運(yùn)動(dòng)可能是勻變速運(yùn)動(dòng)

C.該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為D.該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為

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