练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    （2009?南通二模）如图甲所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放．
    （1）若用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示，则d=
    1.140
    1.140
    cm；实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=2.0×10-2s，则小车经过光电门时的速度为
    0.57
    0.57
    m/s；
    （2）实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系
    m＜＜M
    m＜＜M
    ；
    （3）测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间△t，并算出相应小车经过光电门时的速度v，通过描点作出线性图象，研究小车加速度与力的关系．处理数据时应作出
    v2-m
    v2-m
    （选填“v-m”或“v2-m”）图象；
    （4）某同学在（3）中作出的线性图象不通过坐标原点，其原因是
    操作过程中没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足．
    操作过程中没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足．
    ．
    分析：（1）游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读，由于遮光条通过光电门的时间极短，可以用平均速度表示瞬时速度．根据匀变速直线运动的速度位移公式求出滑块的加速度．
    （2）为使绳子的拉力等于重物的重力，M应远远大于m；
    （3）由题意可知，该实验中保持小车质量M不变，因此有：v2=2as=
    2mg
    M
    s，可知画出v2-m图象可以直观的得出结论．
    （4）由图可知开始有外力时，而小车的加速度为零，说明操作过程中没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足．
    解答：解：（1）游标卡尺的主尺读数为11mm，游标读数为0.05×8mm=0.40mm，
    所以最终读数为：11mm+0.40mm=11.40mm=1.140cm；
    ②数字计时器记录通过光电门的时间，由位移公式计算出物体通过光电门的平均速度，
    用该平均速度代替物体的瞬时速度，故在遮光条经过光电门时滑块的瞬间速度为：v=
    d
    △t
    =0.57　m/s
    （2）该实验的研究对象是小车，采用控制变量法研究．当质量一定时，研究小车的加速度和小车所受合力的关系．
    那么小车的合力怎么改变和测量呢？为消除摩擦力对实验的影响，可以把木板D的左端适当垫高，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力．
    根据牛顿第二定律得：
    对m：mg-F拉=ma
    对M：F拉=Ma
    解得：F拉=
    mMg
    m+M

    当M＞＞m时，即当重物重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于重物的总重力．
    （3）由题意可知，该实验中保持小车质量M不变，因此有：v2=2as=
    2mg
    M
    s，
    由题意可知，M、s不变，画出v2-m图象，若图象为过原点的直线，则说明外力和加速度成正比，故画出v2-m图象可以直观的得出结论．
    （4）开始当小车挂上重物时，加速度却为零，线性图象不通过坐标原点，故导致图象不过原点的原因是木板倾角偏小．即说明操作过程中没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足．
    故答案为：（1）1.140，0.57（2）m＜＜M （3）v2-m
    （4）操作过程中没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足．
    点评：常用仪器的读数要掌握，这是物理实验的基础．处理实验时一定要找出实验原理，根据实验原理我们可以寻找需要测量的物理量和需要注意的事项．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2009?南通二模）如图所示的平行板器件中，存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B1=0.40T，方向垂直纸面向里，电场强度E=2.0×105V/m，PQ为板间中线．紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B2=0.25T，磁场边界AO和y轴的夹角∠AOy=45°．一束带电量q=8.0×10-19C的正离子从P点射入平行板间，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为（0，0.2m）的Q点垂直y轴射入磁场区，离子通过x轴时的速度方向与x轴正方向夹角在45°～90°之间．则：

    （1）离子运动的速度为多大？
    （2）离子的质量应在什么范围内？
    （3）现只改变AOy区域内磁场的磁感应强度大小，使离子都不能打到x轴上，磁感应强度大小B2?应满足什么条件？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2009?南通二模）如图所示，上表面光滑的半圆柱体放在水平面上，小物块从靠近半圆柱体顶点O的A点，在外力F作用下沿圆弧缓慢下滑到B点，此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态．下列说法中正确的是（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2009?南通二模）某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学利用下列所给器材测量水果电池的电动势E和内阻r．
    A．电流表G1（内阻Rg=15Ω，满偏电流Ig=2mA）
    B．电流表G2（量程20mA，内阻约2Ω）
    C．滑动变阻器R1（0～1000Ω）
    D．电阻箱R2 （0～9999.9Ω）
    E．待测水果电池（电动势E约4V，内阻r约200Ω）
    F．开关S，导线若干
    （1）实验中用电流表G1改装成量程0～4V的电压表，需
    串联
    串联
    （选填“串联”或“并联”）一个阻值为
    1985
    1985
    Ω的电阻；
    （2）用电流表G2和改装成的电压表测量水果电池的电动势和内阻，为尽量减小实验的误差，请在方框中画出实验电路图；

    （3）该同学实验中记录的6组对应的数据如下表，试根据表中数据在下图中描点画出U-I图线；由图线可得，水果电池的电动势E=
    3.80
    3.80
    V，内电阻r=
    190
    190
    Ω；
    I/mA 4.0 5.0 8.0 10.0 12.0 14.0
    U/V 3.04 2.85 2.30 1.90 1.50 1.14
    （4）实验测得的水果电池的电动势和内阻与真实值相比，E测
    等于
    等于
    E真，r测
    大于
    大于
    r真（选填“大于”、“小于”或“等于”）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2009?南通二模）如图所示的电路中，开关S闭合一段时间后，下列说法中正确的是（　　）

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案