(5)在小车中加钩码.用天平测出此时小车与钩码的总质量m.同时改变h.使m与h的乘积不变.测出小车从A1静止开始下滑到斜面底端A2所需的时间t.请说出总质量与高度的乘积不变的原因 .(6)多次测量m和t.以m为横坐标.t2为纵坐标.根据实验数据作图.如能得到一条 线.则可验证“当合外力一定时.物体运动的加速度与其质量成反比 这一规律. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(1)如图为“电流天平”,可用于测定磁感应强度。在天平的右端挂有一矩形线圈,设其匝数n=5匝,底边cdL=20cm,放在垂直于纸面向里的待测匀强磁场中,且线圈平面与磁场垂直。当线圈中通入如图方向的电流I=100mA时,调节砝码使天平平衡。若保持电流大小不变,使电流方向反向,则要在天平右盘加质量m=8.2g的砝码,才能使天平再次平衡。则cd边所受的安培力大小为           N,磁感应强度B的大小为          Tg=10m/s2).

(2)某课外兴趣小组利用下图的实验装置研究“合外力做功和物体动能变化之间的关系”以及“加速度与合外力的关系”

 


① 该小组同学实验时先正确平衡摩擦力,并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力,改变钩码的个数,确定加速度a与细线上拉力F的关系,下列图象中能表示该同学实验结果的是 

 


② 在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz,某此实验中一段纸带的打点记录如图所示,则小车运动的加速度大小为         m/s2(保留3位有效数字)

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(1)在用电磁打点计时器研究做匀变速直线运动的实验中,请完成下列问题:
①除已选有电磁打点计时器(包括复写纸片)、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、、导线外.还应在如下的器材中选用
BE
BE

A、电压为4~6V的直流电源;B、电压为4~6V的交流电源;C、220V的直流电源;D.220V的交流电源;E.毫米刻度尺;F、天平;G、秒表.
②如图是某同学在实验中获得的一条纸带.ABCD是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间还有四个点没有画出,已知打点计时器电源频率为50Hz.则:纸带上打相邻两点的时间间隔为
0.02
0.02
s.从图中读出A、B两点间距s=
0.70
0.70
cm;C点对应的速度是
0.100
0.100
 m/s;小车运动的加速度是
0.200
0.200
m/s2(计算结果保留三位有效数字).

(2)某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案.如图甲所示,将一个小球和一个滑块用细绳连接,跨在斜面上端.开始时小球和滑块均静止,剪短细绳后,小球自由下落,滑块沿斜面下滑,可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音,保持小球和滑块释放的位置不变,调整挡板位置,重复以上操作,直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音.用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移L(空气阻力对本实验的影响可以忽略)

①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为
L
H
L
H

②滑块与斜面间的动摩擦因数为
hH-L2
H
L2-h2
hH-L2
H
L2-h2

③小组成员在分析实验误差的时认为除空气阻力外,小球的大小也会引起实验的误差,因此,该小组同学用10分度的游标尺测出其直径,游标尺的示数如图乙所示,则小球的直径为
9.7×10-3
9.7×10-3
m;他们的分析是否正确?
不正确
不正确
(只答正确与否,不说原因).

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(1)在用电磁打点计时器研究做匀变速直线运动的实验中,请完成下列问题:
①除已选有电磁打点计时器(包括复写纸片)、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、、导线外.还应在如下的器材中选用______
A、电压为4~6V的直流电源;B、电压为4~6V的交流电源;C、220V的直流电源;D.220V的交流电源;E.毫米刻度尺;F、天平;G、秒表.
②如图是某同学在实验中获得的一条纸带.ABCD是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间还有四个点没有画出,已知打点计时器电源频率为50Hz.则:纸带上打相邻两点的时间间隔为______s.从图中读出A、B两点间距s=______cm;C点对应的速度是______ m/s;小车运动的加速度是______m/s2(计算结果保留三位有效数字).

(2)某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案.如图甲所示,将一个小球和一个滑块用细绳连接,跨在斜面上端.开始时小球和滑块均静止,剪短细绳后,小球自由下落,滑块沿斜面下滑,可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音,保持小球和滑块释放的位置不变,调整挡板位置,重复以上操作,直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音.用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移L(空气阻力对本实验的影响可以忽略)

①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为______.
②滑块与斜面间的动摩擦因数为______.
③小组成员在分析实验误差的时认为除空气阻力外,小球的大小也会引起实验的误差,因此,该小组同学用10分度的游标尺测出其直径,游标尺的示数如图乙所示,则小球的直径为______m;他们的分析是否正确?______(只答正确与否,不说原因).

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(Ⅰ)用下图的实验装置验证机械能守恒定律,在下列可供选择的器材中将需要的器材代号填在横线上___________________。

A.打点计时器  B.天平  C.低压交流电源  D.低压直流电源  E.纸带  F.小车与钩码

G.秒表  H.长木板  I.刻度尺  J.弹簧秤  K.带钩的重物  L.铁支架  M.夹子

在一次实验中,重物自由下落,在纸带上打出一系列的点,测得起点O到计数点a的距离为d1,O到计数点b的距离为d2,O到计数点c的距离为d3。如下图所示,以T表示相邻两计数点的时间间隔,则

(1)b点速度的计算式vb=_____________(用题设符号表示,下同)。

(2)以m表示重物的质量,以g表示重力加速度,则从O到b过程,重物的重力势能减少量ΔEp的表达式是____________,重物的动能增加量ΔEk的表达式是____________。

(3)如果有____________≈____________,则说明重物下落过程机械能守恒。

(Ⅱ)某同学用伏安法测一条金属线的阻值R和电阻率ρ。实验电路图如图甲所示。

(1)图乙中给出了实验器材的实物图,请按电路图在实物图连线。

(2)另一同学则用两个多用表代替上图中电流表和电压表,他选用直流电压2.5 V挡测量BC两端的电压,其示数如图甲所示,用直流电流10 mA挡测干路电流,其示数如图乙所示,据此他可算出该金属线的阻值Rx约为_________________Ω。

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(1)某实验小组利用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律.他们将拉力传感器一端与细绳相连,另一端固定在小车上,用拉力传感器及数据采集器记录小车受到的拉力F的大小;小车后面的打点计时器,通过拴在小车上的纸带,可测量小车匀加速运动的速度与加速度.图乙中的纸带上A、B、C为三个计数点,每两个计数点间还有打点计时器所打的4个点未画出,打点计时器使用的是50Hz交流电源.

①由图乙,AB两点间的距离为S1=3.27cm,AC两点间的距离为S2=
8.00
8.00
cm,小车此次运动经B点时的速度vB=
0.400
0.400
m/s,小车的加速度a=
1.46
1.46
m/s2;(保留三位有效数字)
②要验证牛顿第二定律,除了前面提及的器材及已测出的物理量外,实验中还要使用
天平
天平
来测量出
小车的总质量
小车的总质量

③由于小车受阻力f的作用,为了尽量减小实验的误差,需尽可能降低小车所受阻力f的影响,以下采取的措施中必要的是
A
A

A、适当垫高长木板无滑轮的一端,使未挂钩码的小车被轻推后恰能拖着纸带匀速下滑
B、应使钩码总质量m远小于小车(加上传感器)的总质量M
C、定滑轮的轮轴要尽量光滑
(2)某同学用如图甲所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内电阻r,R为电阻箱.实验室提供的器材如下:电压表(量程0~3V,内阻约3kΩ),电阻箱(阻值范围0~99.9Ω);开关、导线若干.
①请根据图甲的电路图,在图乙中画出连线,将器材连接成实验电路;
②实验时,改变并记录电阻箱R的阻值,记录对应电压表的示数U,得到如下表所示的若干组 R、U的数据.根据图丙所示,表中第4组对应的电阻值读数是
13.9
13.9
Ω;
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
电阻R/Ω 60.5 35.2 20.0 9.9 5.8 4.3 3.5 2.9 2.5
电压U/V 2.58 2.43 2.22 2.00 1.78 1.40 1.18 1.05 0.93 0.85
③请推导
1
U
1
R
的函数关系式(用题中给的字母表示)
1
U
=
1
E
+
r
ER
1
U
=
1
E
+
r
ER
,根据实验数据绘出如图丁所示的
1
U
-
1
R
图线,由图线得出电池组的电动势E=
2.86
2.86
V,内电阻r=
5.86
5.86
Ω.(保留三位有效数字)

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一、单选题:1、A 2、A  3、C 4、B 5、D

二、多选题:6、AC 7、AC 8、AB 9、BD 10、AB

三、简答题:(每空2分共20分)

13.(1)1.880    1.044 

(2)①2.115m/s;    ②9.72~9.78m/s2

(3)①F'     ② B

14.    ;            

为了使各次测量中,小车所受的合外力不变;        过原点的直线  

四、解答题:(60分)

13、(15分)解:(1)刹车前卡车的速度

       m/s=9m/s>30km/h  ①

       故该车超速。   ②            (5分)

       (2)刹车过程所用时间       =1.3s   ③    (5分)

       (3)平均速度m/s  ④       (5分)

14、(15分)解:(1)由得                    

                                (4分)

(2)由受力分析得,小球受到重力与绳子拉力的合力大小 F=mgtanθ

      根据牛顿第二定律,又 F=ma                           

所以                                (5分)

(3)设小球被细线拉着摆到最低点时的速度为v, 

由机械能守恒定律得                         

所以                                           

设细线断时小球距离汽车水平底板高度为H,细线断后小球作平抛运动

所以有                                  

                                           

解得                      (6分)

15、(15分)解:(1)由牛顿第二定律

       μmgcosθ-mgsinθ=ma  ①

       解得a=2.5m/s2    ②

       m=0.8m  ③

       可见工件先匀加速运动0.8m,然后匀速运动3.2m  ④       (8分)

   (2)由   得  ⑤    ⑥

               t=t1+t2=2.4s    ⑦                            (7分)

16、解:(1)对于B,在未离开A时,其加速度aB1= m/s2

设经过时间t1B离开A板,离开AB的加速度为 

m/s2.

根据题意可作出B的速度图象如图所示。

vB=aB1t1, (1分)      

代入数据解得t1=2s.                        (6分)

(2)而,所以物体B运动的时间是t=t1+t2=3s.   (4分)

(3)设A的加速度为aA,则据相对运动的位移关系得:

   

解得aA=2m/s2.          

  根据牛顿第二定律得:  

代入数据得F=26N.                                              ( 5分)