题目内容
【题目】如图甲所示,水平面内粗糙导轨MN、PQ相距为L,置于竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,导轨电阻不计.两根电阻均为R相同的金属棒ab,cd置于导轨上且与导轨接触良好,电流表内阻不计;若ab棒在水平外力F作用下由静止开始向右运动,电流表示数随时间变化图线如图乙所示,在t0时刻c d棒刚要开始运动,下列各种说法中正确的是
A.ab棒在 t0时间内做匀加速直线运动
B.若在t0时刻突然撤去外力F,此时ab棒的加速度大小为
C.在t0时间内,通过cd棒的电量为
D.在t0时间内,力F做的功为ab棒的焦耳热、摩擦生热和其增加的动能三者之和
【答案】ABC
【解析】
A.根据E=BLv,则,由图像可知,则t0时间内I=kt,可知速度v与时间t成正比,即ab棒在t0时间内做匀加速直线运动,故A正确;
B.若在t0时刻突然撤去外力F,此时对cd棒:f=BI0L;ab棒的加速度大小为,故 B正确;
C.根据q=It,可知I-t图像的面积等于电量,则由图像可知在t0时间内,通过cd棒的电量为 ,故C正确;
D.在t0时间内,力F做的功为ab和cd棒的焦耳热、摩擦生热和其增加的动能四者之和,故D错误;
【题目】某探究小组在做“探究加速度与力、质量的关系”实验时,采用如图所示的装置,通过控制装置让两小车同时开始运动,同时停止,测量两小车运动的位移,从而讨论加速度与力、质量的关系.某次实验中,测得两小车总质量均为300g,现保持两小车质量不变,改变盘中砝码的质量,进行几次实验,得到的数据如下表,表中的m1、m2分别表示两盘与砝码的总质量,x1、x2分别表示两小车运动的位移.
(1)在安装实验装置时,应调整滑轮的高度,使__________________;在实验时,为减小系统误差,应使砝码盘和砝码的总质量________小车的质量(选填“远大于”、“远小于”或“等于”).
(2)由运动学知识可知,两小车加速度之比a1/a2与位移之比x1/x2之间的大小关系为____________(选填“相等”、“不相等”、“没有关系”)
次数 | 小车1 | 小车2 | 比 值 | 结论 | |||
m1/g | x1/cm | m2/g | x2/cm | m1g/m2g | x1/x2 | 在误差允许的范围内: | |
1 | 9.00 | 28.80 | 14.00 | 45.00 | 0.64 | 0.64 | |
2 | 9.00 | 23.20 | 19.00 | 50.50 | 0.47 | ||
3 | 14.00 | 29.90 | 24.00 | 52.20 | 0.58 | 0.57 | |
4 | 14.00 | 23.40 | 29.00 | 51.20 | 0.48 | 0.46 |
(3)用m1g和m2g分别代表两小车所受拉力. 根据实验数据可知,当小车的质量不变时,小车的加速度与拉力的关系是:____________________________。