题目内容
【题目】如图甲所示,一长为l的轻绳,一端穿在过O点的水平转轴上,另一端固定一质量未知的小球,整个装置绕O点在竖直面内转动.小球通过最高点时,绳对小球的拉力F与其速度平方v2的关系如图乙所示,重力加速度为g,下列判断正确的是( )
A.图象函数表达式为F=m +mg
B.重力加速度g=
C.绳长不变,用质量较小的球做实验,得到的图线斜率更大
D.绳长不变,用质量较小的球做实验,图线b点的位置左移
【答案】B
【解析】解:A、小球在最高点,根据牛顿第二定律有:F+mg=m ,解得F=m ﹣mg,故A错误.
B、当F=0时,根据表达式有:mg=m ,解得g= = ,故B正确.
C、根据F=m ﹣mg知,图线的斜率k= ,绳长不变,用质量较小的球做实验,斜率更小,故C错误.
D、当F=0时,g= ,可知b点的位置与小球的质量无关,绳长不变,用质量较小的球做实验,图线b点的位置不变,故D错误.
故选:B.
在最高点,小球靠重力和拉力的合力提供向心力,结合牛顿第二定律求出拉力的表达式,结合图线的横轴截距以及斜率分析判断.
【题目】 “用DIS研究加速度与力的关系”的实验装置如图(a)所示,实验中用所挂钩码的重量作为细线对小车的拉力F.通过增加钩码的数量,多次测量,可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a﹣F图线,如图(b)所示.
(1)图线 (选填“①”或“②”) 是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的;
(2)在轨道水平时,小车运动的阻力Ff= N;
(3)(单选)图(b)中,拉力F较大时,a﹣F图线明显弯曲,产生误差.为避免此误差可采取的措施是 .
A.调整轨道的倾角,在未挂钩码时使小车能在轨道上匀速运动 |
B.在增加钩码数量的同时在小车上增加砝码,使钩码的总质量始终远小于小车的总质量 |
C.将无线力传感器捆绑在小车上,再将细线连在力传感器上,用力传感器读数代替钩码的重力 |
D.更换实验中使用的钩码规格,采用质量较小的钩码进行上述实验. |