题目内容

【题目】某创新小组在“验证向心力的表达式”实验中，设计了如图甲所示的实验装置。图乙为该装置的结构示意图，其顶端为力的传感器，横杆可绕支点自由转动，支点处的刻度值为0。横杆右侧的挡光条经过光电门时，光电门可记录挡光时间

(1)下列做法能更有效提高实验精度的是（_______）；

A．小物块的材质密度应适当大些

B．挡光条的宽度应适当小些

C．转动横杆的滑槽应当尽可能光滑

D．应调节挡光条与小物块的左端刻度相互对称

(2)若已知圆柱质量为m，挡光条宽度为D，其所在的刻度值为L，光电门记录时间为Δt，力传感器显示的示数为F。试利用上述物理量写出探究小组需要验证的表达式为F=____；

(3)该小组验证(2)中的表达式时，经多次实验，发现示数F的测量值总是略小于其理论值，经分析检查，仪器正常，操作和读数均没有问题。则造成这一结果可能的原因是_____（至少写出一个原因）。

【答案】ABC 滑槽和滑轮存在摩擦力；把小物块看成质点，小物块到支点距离偏小

【解析】

(1)[1]A．小物块的材质密度应适当大些，小物块到支点的距离才比较接近小物块质心到支点的距离，故A正确；

B．挡光条的宽度应适当小些，经过光电门的速度才比较接近其瞬时速度，故B正确；

C．转动横杆的滑槽应当尽可能光滑，才能够保证绳的拉力近似等于小物块的向心力，故C正确；

D．挡光条与小物块的左端刻度对称，则小物块的中心与挡光条到支点的距离不同，则线速度不同，测量误差较大，故D错误。

故选ABC

(2)[2]经过光电门的速度为

根据牛顿第二定律

解得

(3)[3]经多次实验，发现示数F的测量值总是略小于其理论值，经分析检查，仪器正常，操作和读数均没有问题。则造成这一结果可能的原因是滑槽和滑轮存在摩擦力；把小物块看成质点，小物块到支点距离偏小

练习册系列答案
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（1）下列实验步骤中时，实验时一定要进行的操作是________．

A．用天平测出砂和砂桶的质量

B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力

C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数

D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

（2）该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带(两相邻计数点间还有四个点)，测得：x1＝1.40 cm，x2＝1.90 cm，x3＝2.38 cm，x4＝2.88 cm，x5＝3.39 cm，x6＝3.87 cm.小车加速度的大小是________ m/s2.已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电(结果保留两位有效数字)．

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C.弹簧对物块的拉力等于桌面对物块的摩擦力

D.桌面对物块的作用力等于物块的重力

【题目】甲、乙两车在同一平直公路上运动，两车的速度v随时间t的变化图象如图所示。下列说法正确的是

A.t1时刻两车一定相遇

B.在t2时刻两车的动能一定相等

C.在t1t2时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度

D.若两车的额定功率相同，行驶过程中受到的阻力也相同，则两车的最大速度一定相同

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A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;

B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;

C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O,记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;

D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;

E.只用一只弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示;

F.比较F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.

（1）上述步骤中,有重要遗漏的步骤的序号是__________和__________;(填字母)

（2）根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示,已知实验过程中操作正确.

①乙图中F1、F2、F、F′四个力，其中力__________(填上述字母)不是由弹簧测力计直接测得的实验中.

②丙图是测量中某一弹簧测力计的示数,读出该力大小为__________N.

【题目】如图所示，从a点以初速度v0= 6 m/s水平抛出一质量m=0.5 kg的小球（视为质点），小球恰好从竖直放置的光滑圆弧轨道的b点沿切线进人圆弧轨道，经过最低点c，最后从d点飞 出圆弧轨道。已知圆弧轨道半径R=l.2 m，bc段圆弧所对的圆心角α= 60°，O为圆心，Od为水平半径，不计空气阻力，重力加速度g=10 m/s2。则

A.a、b两点的高度差为6m

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（2）小球在最高点受到向上的弹力大小为15N时的速度大小。（结果可保留根式）

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A.超导圆环中的电流方向从上往下看为顺时针方向

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A. 只有，小球才能沿斜槽运动到B点

B. 只有，小球才能沿斜槽运动到B点

C. 小球若沿斜槽能到达B点，速度可能是v0

D. 小球若沿斜槽能到达B点，最小速度一定大于v0

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