题目内容

【题目】如图所示,光滑的轻滑轮通过支架固定在天花板上,一足够长的细绳跨过滑 轮,一端悬挂小球b,另一端与套在水平细杆上的小球a连接。在水平拉力F作用下小球a 从图示虚线位置开始缓慢向右移动(细绳中张力大小视为不变)。已知小球b的质量是小球a2倍,滑动摩擦力等于最大静摩擦力,小球a与细杆间的动摩擦因数为,则下列说法正确的是( )

A. 拉力F的大小一直增大

B. 拉力F的大小先减小后增大

C. 支架对轻滑轮的作用力大小逐渐增大

D. 当细绳与细杆的夹角为60°时,拉力F的大小为(2-) mg

【答案】AD

【解析】

AB、设a的质量为m,则b的质量为2m;以b为研究对象,竖直方向受力平衡,可得绳子拉力始终等于b的重力,即T=2mg,保持不变;以a为研究对象,受力如图所示,设绳子与水平方向夹角为θ,支持力,向右缓慢拉动的过程中,θ角逐渐减小;时,水平方向:由于:由于θ开始逐渐减小,可知水平拉力增大时,水平方向:由于:由于θ开始逐渐减小0,可知水平拉力增大A 正确,B错误,

C、向右缓慢拉动的过程中,两个绳子之间的夹角逐渐增大,绳子的拉力不变,所以绳子的合力减小,则绳子对滑轮的作用力逐渐减小,根据共点力平衡的条件可知,支架对轻滑轮的作用力大小逐渐减小,故C错误;

D、当细绳与细杆的夹角为拉力F的大小为:D正确;

故选AD。

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练习册系列答案
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【题目】(1)研究平抛物体的运动实验的装置如下左图所示,下列说法正确的是_____

A.将斜槽的末端切线调成水平

B.将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行

C.斜槽轨道必须光滑

D.每次释放小球时的位置越高,实验效果越好

(2) 为了描出物体的运动轨迹,实验应有下列各个步骤:

A.O为原点,画出与y轴相垂直的水平轴x轴;

B.把事先做的有缺口的纸片用手按在竖直木板上,使由斜槽上滚下抛出的小球正好从纸片的缺口中通过,用铅笔在白纸上描下小球穿过这个缺口的位置;

C.每次都使小球由斜槽上固定的标卡位置开始滚下,用同样的方法描出小球经过的一系列位置,并用平滑的曲线把它们连接起来,这样就描出了小球做平抛运动的轨迹;

D.用图钉把白纸钉在竖直木板上,并在木板的左上角固定好斜槽

E.在斜槽末端抬高一个小球半径处定为O点,在白纸上把O点描下来,利用重垂线在白纸上画出过O点向下的竖直直线,定为y轴。

在上述实验中,缺少的步骤F___________________________________________________

正确的实验步骤顺序是__________________

(3)如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为vo=_____(用L、g表示),其值是_____(取g=9.8m/s2)。

【题目】如图所示,用质量为的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成探究动能定理的实验。

(1)打点计时器使用的电源是__________(选填选项前的字母)。

A.直流电源 B.交流电源

(2)实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力。正确操作方法是__________(选填选项前的字母)。

A.把长木板右端垫高 B.改变小车的质量

在不挂重物且__________(选填选项前的字母)的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。

A.计时器不打点 B.计时器打点

(3)接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为。在纸带上依次去……若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为。测得……各点到点的距离为……,如图所示。

实验中,重物质量远小于小车质量,可认为小车所受的拉力大小为,从打点打点的过程中,拉力对小车做的功_________________________,打点时小车的速度_________________________

(4)以为纵坐标, 为横坐标,利用实验数据做如图所示的图象。由此图象可得变化的表达式为_________________。根据功与能的关系,动能的表达式中可能包含这个因子;分析实验结果的单位关系,与图线斜率有关的物理量应是_________

(5)假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则从理论上分析,图中正确反映关系的是__________

ABCD

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