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(5)在小車中加鉤碼.用天平測出此時小車與鉤碼的總質(zhì)量m.同時改變h.使m與h的乘積不變.測出小車從A1靜止開始下滑到斜面底端A2所需的時間t.請說出總質(zhì)量與高度的乘積不變的原因 .(6)多次測量m和t.以m為橫坐標(biāo).t2為縱坐標(biāo).根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作圖.如能得到一條 線.則可驗證“當(dāng)合外力一定時.物體運(yùn)動的加速度與其質(zhì)量成反比 這一規(guī)律. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(1)如圖為“電流天平”,可用于測定磁感應(yīng)強(qiáng)度。在天平的右端掛有一矩形線圈,設(shè)其匝數(shù)n=5匝,底邊cdL=20cm,放在垂直于紙面向里的待測勻強(qiáng)磁場中,且線圈平面與磁場垂直。當(dāng)線圈中通入如圖方向的電流I=100mA時,調(diào)節(jié)砝碼使天平平衡。若保持電流大小不變,使電流方向反向,則要在天平右盤加質(zhì)量m=8.2g的砝碼,才能使天平再次平衡。則cd邊所受的安培力大小為           N,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為          Tg=10m/s2).

(2)某課外興趣小組利用下圖的實驗裝置研究“合外力做功和物體動能變化之間的關(guān)系”以及“加速度與合外力的關(guān)系”

 


① 該小組同學(xué)實驗時先正確平衡摩擦力,并利用鉤碼和小車之間連接的力傳感器測出細(xì)線上的拉力,改變鉤碼的個數(shù),確定加速度a與細(xì)線上拉力F的關(guān)系,下列圖象中能表示該同學(xué)實驗結(jié)果的是 

 


② 在上述實驗中打點(diǎn)計時器使用的交流電頻率為50Hz,某此實驗中一段紙帶的打點(diǎn)記錄如圖所示,則小車運(yùn)動的加速度大小為         m/s2(保留3位有效數(shù)字)

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    (1)在用電磁打點(diǎn)計時器研究做勻變速直線運(yùn)動的實驗中,請完成下列問題:
    ①除已選有電磁打點(diǎn)計時器(包括復(fù)寫紙片)、一端附有定滑輪的長木板、小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、、導(dǎo)線外.還應(yīng)在如下的器材中選用
    BE
    BE

    A、電壓為4~6V的直流電源;B、電壓為4~6V的交流電源;C、220V的直流電源;D.220V的交流電源;E.毫米刻度尺;F、天平;G、秒表.
    ②如圖是某同學(xué)在實驗中獲得的一條紙帶.ABCD是紙帶上四個計數(shù)點(diǎn),每兩個相鄰計數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)沒有畫出,已知打點(diǎn)計時器電源頻率為50Hz.則:紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時間間隔為
    0.02
    0.02
    s.從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距s=
    0.70
    0.70
    cm;C點(diǎn)對應(yīng)的速度是
    0.100
    0.100
     m/s;小車運(yùn)動的加速度是
    0.200
    0.200
    m/s2(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

    (2)某探究小組設(shè)計了“用一把尺子測定動摩擦因數(shù)”的實驗方案.如圖甲所示,將一個小球和一個滑塊用細(xì)繩連接,跨在斜面上端.開始時小球和滑塊均靜止,剪短細(xì)繩后,小球自由下落,滑塊沿斜面下滑,可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音,保持小球和滑塊釋放的位置不變,調(diào)整擋板位置,重復(fù)以上操作,直到能同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音.用刻度尺測出小球下落的高度H、滑塊釋放點(diǎn)與擋板處的高度差h和沿斜面運(yùn)動的位移L(空氣阻力對本實驗的影響可以忽略)

    ①滑塊沿斜面運(yùn)動的加速度與重力加速度的比值為
    L
    H
    L
    H

    ②滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為
    hH-L2
    H
    L2-h2
    hH-L2
    H
    L2-h2

    ③小組成員在分析實驗誤差的時認(rèn)為除空氣阻力外,小球的大小也會引起實驗的誤差,因此,該小組同學(xué)用10分度的游標(biāo)尺測出其直徑,游標(biāo)尺的示數(shù)如圖乙所示,則小球的直徑為
    9.7×10-3
    9.7×10-3
    m;他們的分析是否正確?
    不正確
    不正確
    (只答正確與否,不說原因).

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    (1)在用電磁打點(diǎn)計時器研究做勻變速直線運(yùn)動的實驗中,請完成下列問題:
    ①除已選有電磁打點(diǎn)計時器(包括復(fù)寫紙片)、一端附有定滑輪的長木板、小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、、導(dǎo)線外.還應(yīng)在如下的器材中選用______
    A、電壓為4~6V的直流電源;B、電壓為4~6V的交流電源;C、220V的直流電源;D.220V的交流電源;E.毫米刻度尺;F、天平;G、秒表.
    ②如圖是某同學(xué)在實驗中獲得的一條紙帶.ABCD是紙帶上四個計數(shù)點(diǎn),每兩個相鄰計數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)沒有畫出,已知打點(diǎn)計時器電源頻率為50Hz.則:紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時間間隔為______s.從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距s=______cm;C點(diǎn)對應(yīng)的速度是______ m/s;小車運(yùn)動的加速度是______m/s2(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

    (2)某探究小組設(shè)計了“用一把尺子測定動摩擦因數(shù)”的實驗方案.如圖甲所示,將一個小球和一個滑塊用細(xì)繩連接,跨在斜面上端.開始時小球和滑塊均靜止,剪短細(xì)繩后,小球自由下落,滑塊沿斜面下滑,可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音,保持小球和滑塊釋放的位置不變,調(diào)整擋板位置,重復(fù)以上操作,直到能同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音.用刻度尺測出小球下落的高度H、滑塊釋放點(diǎn)與擋板處的高度差h和沿斜面運(yùn)動的位移L(空氣阻力對本實驗的影響可以忽略)

    ①滑塊沿斜面運(yùn)動的加速度與重力加速度的比值為______.
    ②滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為______.
    ③小組成員在分析實驗誤差的時認(rèn)為除空氣阻力外,小球的大小也會引起實驗的誤差,因此,該小組同學(xué)用10分度的游標(biāo)尺測出其直徑,游標(biāo)尺的示數(shù)如圖乙所示,則小球的直徑為______m;他們的分析是否正確?______(只答正確與否,不說原因).

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    (Ⅰ)用下圖的實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律,在下列可供選擇的器材中將需要的器材代號填在橫線上___________________。

    A.打點(diǎn)計時器  B.天平  C.低壓交流電源  D.低壓直流電源  E.紙帶  F.小車與鉤碼

    G.秒表  H.長木板  I.刻度尺  J.彈簧秤  K.帶鉤的重物  L.鐵支架  M.夾子

    在一次實驗中,重物自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),測得起點(diǎn)O到計數(shù)點(diǎn)a的距離為d1,O到計數(shù)點(diǎn)b的距離為d2,O到計數(shù)點(diǎn)c的距離為d3。如下圖所示,以T表示相鄰兩計數(shù)點(diǎn)的時間間隔,則

    (1)b點(diǎn)速度的計算式vb=_____________(用題設(shè)符號表示,下同)。

    (2)以m表示重物的質(zhì)量,以g表示重力加速度,則從O到b過程,重物的重力勢能減少量ΔEp的表達(dá)式是____________,重物的動能增加量ΔEk的表達(dá)式是____________。

    (3)如果有____________≈____________,則說明重物下落過程機(jī)械能守恒。

    (Ⅱ)某同學(xué)用伏安法測一條金屬線的阻值R和電阻率ρ。實驗電路圖如圖甲所示。

    (1)圖乙中給出了實驗器材的實物圖,請按電路圖在實物圖連線。

    (2)另一同學(xué)則用兩個多用表代替上圖中電流表和電壓表,他選用直流電壓2.5 V擋測量BC兩端的電壓,其示數(shù)如圖甲所示,用直流電流10 mA擋測干路電流,其示數(shù)如圖乙所示,據(jù)此他可算出該金屬線的阻值Rx約為_________________Ω。

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    (1)某實驗小組利用如圖甲所示的裝置驗證牛頓第二定律.他們將拉力傳感器一端與細(xì)繩相連,另一端固定在小車上,用拉力傳感器及數(shù)據(jù)采集器記錄小車受到的拉力F的大小;小車后面的打點(diǎn)計時器,通過拴在小車上的紙帶,可測量小車勻加速運(yùn)動的速度與加速度.圖乙中的紙帶上A、B、C為三個計數(shù)點(diǎn),每兩個計數(shù)點(diǎn)間還有打點(diǎn)計時器所打的4個點(diǎn)未畫出,打點(diǎn)計時器使用的是50Hz交流電源.

    ①由圖乙,AB兩點(diǎn)間的距離為S1=3.27cm,AC兩點(diǎn)間的距離為S2=
    8.00
    8.00
    cm,小車此次運(yùn)動經(jīng)B點(diǎn)時的速度vB=
    0.400
    0.400
    m/s,小車的加速度a=
    1.46
    1.46
    m/s2;(保留三位有效數(shù)字)
    ②要驗證牛頓第二定律,除了前面提及的器材及已測出的物理量外,實驗中還要使用
    天平
    天平
    來測量出
    小車的總質(zhì)量
    小車的總質(zhì)量
    ;
    ③由于小車受阻力f的作用,為了盡量減小實驗的誤差,需盡可能降低小車所受阻力f的影響,以下采取的措施中必要的是
    A
    A

    A、適當(dāng)墊高長木板無滑輪的一端,使未掛鉤碼的小車被輕推后恰能拖著紙帶勻速下滑
    B、應(yīng)使鉤碼總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車(加上傳感器)的總質(zhì)量M
    C、定滑輪的輪軸要盡量光滑
    (2)某同學(xué)用如圖甲所示的電路測量兩節(jié)干電池串聯(lián)而成的電池組的電動勢E和內(nèi)電阻r,R為電阻箱.實驗室提供的器材如下:電壓表(量程0~3V,內(nèi)阻約3kΩ),電阻箱(阻值范圍0~99.9Ω);開關(guān)、導(dǎo)線若干.
    ①請根據(jù)圖甲的電路圖,在圖乙中畫出連線,將器材連接成實驗電路;
    ②實驗時,改變并記錄電阻箱R的阻值,記錄對應(yīng)電壓表的示數(shù)U,得到如下表所示的若干組 R、U的數(shù)據(jù).根據(jù)圖丙所示,表中第4組對應(yīng)的電阻值讀數(shù)是
    13.9
    13.9
    Ω;
    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
    電阻R/Ω 60.5 35.2 20.0 9.9 5.8 4.3 3.5 2.9 2.5
    電壓U/V 2.58 2.43 2.22 2.00 1.78 1.40 1.18 1.05 0.93 0.85
    ③請推導(dǎo)
    1
    U
    1
    R
    的函數(shù)關(guān)系式(用題中給的字母表示)
    1
    U
    =
    1
    E
    +
    r
    ER
    1
    U
    =
    1
    E
    +
    r
    ER
    ,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出如圖丁所示的
    1
    U
    -
    1
    R
    圖線,由圖線得出電池組的電動勢E=
    2.86
    2.86
    V,內(nèi)電阻r=
    5.86
    5.86
    Ω.(保留三位有效數(shù)字)

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    一、單選題:1、A 2、A  3、C 4、B 5、D

    二、多選題:6、AC 7、AC 8、AB 9、BD 10、AB

    三、簡答題:(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.    ;            

    為了使各次測量中,小車所受的合外力不變;        過原點(diǎn)的直線  

    四、解答題:(60分)

    13、(15分)解:(1)剎車前卡車的速度

           m/s=9m/s>30km/h  ①

           故該車超速。   ②            (5分)

           (2)剎車過程所用時間       =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,小球受到重力與繩子拉力的合力大小 F=mgtanθ

          根據(jù)牛頓第二定律,又 F=ma                           

    所以                                (5分)

    (3)設(shè)小球被細(xì)線拉著擺到最低點(diǎn)時的速度為v, 

    由機(jī)械能守恒定律得                         

    所以                                           

    設(shè)細(xì)線斷時小球距離汽車水平底板高度為H,細(xì)線斷后小球作平拋運(yùn)動

    所以有                                  

                                               

    解得                      (6分)

    15、(15分)解:(1)由牛頓第二定律

           μmgcosθ-mgsinθ=ma  ①

           解得a=2.5m/s2    ②

           m=0.8m  ③

           可見工件先勻加速運(yùn)動0.8m,然后勻速運(yùn)動3.2m  ④       (8分)

       (2)由   得  ⑤    ⑥

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

    16、解:(1)對于B,在未離開A時,其加速度aB1= m/s2,

    設(shè)經(jīng)過時間t1B離開A板,離開AB的加速度為 

    m/s2.

    根據(jù)題意可作出B的速度圖象如圖所示。

    vB=aB1t1, (1分)      

    代入數(shù)據(jù)解得t1=2s.                        (6分)

    (2)而,所以物體B運(yùn)動的時間是t=t1+t2=3s.   (4分)

    (3)設(shè)A的加速度為aA,則據(jù)相對運(yùn)動的位移關(guān)系得:

       

    解得aA=2m/s2.          

      根據(jù)牛頓第二定律得:  

    代入數(shù)據(jù)得F=26N.                                              ( 5分)

     

     

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