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題目列表(包括答案和解析)

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn),圖(a)為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖.(所用交變電流的頻率為50Hz)
(1)圖(b)為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖,圖中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為
5.10
5.10
m/s2.(保留三位有效數(shù)字)
(2)保持砂和砂桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的
1
m
,數(shù)據(jù)如下表:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 8
小車加速度a/m?s-2 0.633 0.572 0.497 0.418 0.332 0.250 0.167 0.101
小車質(zhì)量m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67
小車質(zhì)量倒數(shù)
1
m
/kg-1
4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60
請(qǐng)?jiān)诜礁褡鴺?biāo)紙中畫(huà)出a-
1
m
圖線,并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是
a=
1
2m
a=
1
2m

(3)保持小車質(zhì)量不變,改變砂和砂桶質(zhì)量,一位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如上圖所示.該圖線不通過(guò)原點(diǎn),其主要原因是
沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分
沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分

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某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究小車動(dòng)能變化與合外力對(duì)它所做功的關(guān)系.圖中A為小車,連接在小車后面的紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B的限位孔,它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板上,C為彈簧測(cè)力計(jì),不計(jì)繩與滑輪的摩擦.實(shí)驗(yàn)時(shí),先接通電源再松開(kāi)小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn).

(1)該同學(xué)在一條比較理想的紙帶上,依次選取0、1、2、3、4、5共六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),分別測(cè)量后5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)與計(jì)數(shù)點(diǎn)0之間的距離,并計(jì)算出它們與0點(diǎn)之間的速度平方差△v2(△v2=v2-v02),填入下表:
計(jì)數(shù)點(diǎn) s/cm △v 2/m2?s-2
計(jì)數(shù)點(diǎn)0 / /
1 1.60 0.04
2 3.60 0.09
3 6.00 0.15
4 7.00 0.19
5 9.20 0.23
請(qǐng)以△v2為縱坐標(biāo),以s為橫坐標(biāo)在方格紙中作出△v2-s圖象.若測(cè)出小車質(zhì)量為0.2kg,結(jié)合圖象可求得小車所受合外力的大小為
0.25
0.25
N.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(2)該同學(xué)通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)小車所受合外力小于測(cè)力計(jì)讀數(shù),明顯超出實(shí)驗(yàn)誤差的正常范圍.你認(rèn)為主要原因是
未平衡摩擦力
未平衡摩擦力
,實(shí)驗(yàn)操作中改進(jìn)的措施是
把木板不帶定滑輪的那一端適當(dāng)墊高,以平衡摩擦力
把木板不帶定滑輪的那一端適當(dāng)墊高,以平衡摩擦力

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某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖1所示的裝置探究“動(dòng)能定理”,圖中小車中可放置砝碼,實(shí)驗(yàn)中,小車碰到制動(dòng)裝置時(shí),鉤碼尚未到達(dá)地面,打點(diǎn)針時(shí)器工作頻率為50Hz.
(1)實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下,請(qǐng)完成相關(guān)的內(nèi)容:
①在小車中放入砝碼,把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,連在小車后端,用細(xì)線連接小車和鉤碼;
②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,
接通電源
接通電源
釋放小車
釋放小車
,小車拖動(dòng)紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn),
斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)
斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)
;
③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)②的操作.
(2)圖2是得到的一條紙帶,在紙帶上選擇起始點(diǎn)O及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離S及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v,請(qǐng)將B點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置

表1紙帶的測(cè)量結(jié)果
測(cè)量點(diǎn) S/cm V/(m?s-1
0 0.00 0.35
A 1.51 0.40
B
C  5.06 0.49
D 7.15 0.54
E 9.41 0.60

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某實(shí)驗(yàn)小組采用圖所示的裝置探究“動(dòng)能定理”,圖中小車中可放置砝碼,實(shí)驗(yàn)中,小車碰到制動(dòng)裝置時(shí),鉤碼尚未到達(dá)地面,打點(diǎn)針時(shí)器工作頻率為50Hz.

(1)實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下:
①在小車中放入砝碼,把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,連在小車后端,用細(xì)線跨過(guò)定滑輪連接小車和鉤碼;
②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,先
接通電源
接通電源
,再
放開(kāi)小車
放開(kāi)小車
,小車拖動(dòng)紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn),;
③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)②的操作.
(2)如圖是鉤碼質(zhì)量為0.03kg,砝碼質(zhì)量為0.02kg時(shí)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(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0的距離S及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v,請(qǐng)將C點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在表中的相應(yīng)位置.
測(cè)量點(diǎn) S/cm v/(m?s-1
0 0.00 0.35
A 1.51 0.40
B 3.20 0.45
C
5.08±0.01
5.08±0.01
0.49
0.49
D 7.15 0.54
E 9.41 0.60
(3)在上述的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,對(duì)于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng),
鉤碼的重力
鉤碼的重力
做正功,
摩擦力
摩擦力
做負(fù)功.
(4)實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線(其中△v2=v2-v20),根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是
△v2與S成正比
△v2與S成正比
.要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”,還需要測(cè)量的物理量是摩擦力和
小車的質(zhì)量
小車的質(zhì)量

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某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖1所示的裝置探究“動(dòng)能定理”,小車內(nèi)可放置砝碼,實(shí)驗(yàn)中,小車碰到制動(dòng)裝置時(shí),鉤碼尚未到達(dá)地面,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz.

(1)實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下,請(qǐng)將步驟②補(bǔ)充完整.                                                         
測(cè)量點(diǎn) s/cm  v/(m?s-1
0 0.00 0.35
A 1.51 0.40
B 3.20 0.45
C    
D 7.15 0.54
E 9.41 0.60
①在小車內(nèi)放人砝碼,把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔,連在小車后端,用細(xì)線跨過(guò)定滑輪連接小車和鉤碼;
②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,先
接通電源
接通電源
釋放小車
釋放小車
,小車拖動(dòng)紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn),關(guān)閉電源;
③改變鉤碼或小車內(nèi)砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)②的操作,
(2)圖2是鉤碼質(zhì)量為0.03kg,砝碼質(zhì)量為0.02kg時(shí)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(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離s及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v(見(jiàn)表1),請(qǐng)將C點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置.
(3)實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖3中的圖線(其中△v2=(v2-v20),根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是
△v
2
 
與位移s成正比
△v
2
 
與位移s成正比
要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”,還需要測(cè)量的物理量是摩擦力和
小車質(zhì)量M
小車質(zhì)量M

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