题目内容

【题目】如图所示,弹簧一端固定在天花板上,另一端连一质量M=2kg的秤盘,盘内放一个质量m=1kg的物体,秤盘在竖起向下的拉力F作用下保持静止,F=30N,当突然撤去外力F的瞬时,物体对秤盘的压力大小为(g=10m/s2( )

A. 10N B. 15N C. 20N D. 40N

【答案】C

【解析】试题分析:撤去外力F时物体和秤盘所受的合外力为30N,由牛顿第二定律求出加速度,再对秤盘受力分析,由牛顿第二定律求出物体对秤盘的压力FN

当突然撤去外力F的瞬时,物体和秤盘所受的合外力大小,方向竖直向上,对物体和秤盘整体,由牛顿第二定律可得.秤盘原来在竖直向下的拉力F作用下保持静止时,弹簧对秤盘向上拉力大小为.对秤盘,由牛顿第二定律,解得物体对秤盘的压力C正确.

练习册系列答案
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【题目】某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,可以提供输出电压为6 V的交变电流和直流电,交变电流的频率为50 Hz.重锤从高处由静止开始下落,重锤拖着的纸带上打出一系列的点,对纸带上的点测量并分析,即可验证机械能守恒定律.

(1)他进行了下面几个操作步骤:

A.按照图示的装置安装器件;

B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上;

C.用天平测出重锤的质量;

D.先接通电源,后释放纸带,打出一条纸带;

E.测量纸带上某些点间的距离;

F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于其增加的动能.

其中没有必要进行的步骤是________,操作不当的步骤是________(填选项字母)

(2)这位同学进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析,如图乙所示,其中O点为起始点,ABCDEF为六个计数点.根据纸带上的测量数据,可得出打B点时重锤的速度为___________ms(保留3位有效数字)

(3)他根据纸带上的数据算出各点的速度,量出下落距离h,并以为纵轴、以h为横轴画出图象,应是下列图中的_________

(4)他进一步分析,发现本实验存在较大误差,为此对实验设计进行了改进,用如图丙所示的实验装置来验证机械能守恒定律:通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落,下落过程中经过光电门B时,通过与之相连的毫秒计时器(图中未画出)记录挡光时间t,用毫米刻度尺测出AB之间的距离h,用游标卡尺测得小铁球的直径d.重力加速度为g.实验前应调整光电门位置使小铁球下落过程中球心通过光电门中的激光束.小铁球通过光电门时的瞬时速度__________.如果满足关系式________,就可验证机械能守恒定律.

【题目】如图为探究加速度与力、质量的关系的实验装置,砂和砂桶的总质量为m,小车(含车内砝码)总质量为M,实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小,小车运动加速度用a表示。

(1)实验中打点计时器应接____________电源。(选填交流直流)。

(2)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是_____

A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

B.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动

C.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

(3) 在探究加速度与小车受力关系的过程中,要进行质量mM的选取,以下最合理的一组是_______

AM400 gm10 g15 g20 g25 g30 g40 g

BM400 gm20 g40 g60 g80 g100 g120 g

CM100 gm10 g15 g20 g25 g30 g40 g

DM100 gm20 g40 g60 g80 g100 g120 g

(4) 下图是实验中得到的一条纸带,ABCDEFG7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为:SAB4.20 cmSBC4.65 cmSCD5.10 cmSDE5.54cmSEF6.00 cmSFG6.46 cm,已知打点计时器的工作周期为0.02s,则小车的加速度a___________m/s2(结果保留2位有效数字)

(5)在探究加速度与小车质量关系的过程中,应保持砂和砂桶的总质量不变,通过增减小车中砝码改变小车质量M,实验测出几组aM数据,下列图线能直观合理且正确反映a-M关系的是_______

A. B.C.D.

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