题目内容

【题目】在做“探究加速度与力、质量的关系”实验中

(1)下列仪器需要用到的是___________(多选)

(2)下列说法正确的是____________(多选)

A、先释放纸带再接通电源

B、拉小车的细线应尽可能与长木板平行

C、纸带与小车相连端的点迹较疏

D、轻推小车,拖着纸带的小车能够匀速下滑说明摩擦力已被平衡

(3)如图所示是实验时打击的一条纸带,ABCD……为每隔4个点取计数点,据此纸带可知小车在D点速度大小为_________m/s(小数点后保留两位)

【答案】 AD BD 0.21±0.01

【解析】试题分析:根据实验原理选择仪器;在处理数据时,一般根据匀变速直线运动的中间时刻速度推论求解某计数点的瞬时速度.

(1)实验通过打点计时器求解物体的加速度,所以需要打点计时器,A正确;需要通过改变小车质量和悬挂物的重力,来研究加速度、质量、合力之间的关系,故还需测量质量,即需要天平,D正确;打点计时器为计时仪器,所以不需要秒表,本实验中小车受到的合力等于悬挂物的重力,故不需要弹簧测力计.

(2)实验时应先接通电源,后释放纸带,充分利用纸带,打出更多的数据,A错误;为了使得细线对小车的拉力等于小车所受的合力,所以绳子要与木板平行,B正确;刚开始运动时速度较小,所以在等时间内打出的点迹较密,所以纸带与小车相连端的点迹较,C错误;轻推小车,拖着纸带的小车能够匀速下滑说明摩擦力已被平衡,D正确.

(3)根据匀变速直线运动推论可知D点的瞬时速度等于CE过程中的平均速度,从图中可知AE=0.065m,AC=0.024m,所用时间,故.

练习册系列答案
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【题目】麦克斯韦电磁理论认为:变化的磁场会在其周围空间激发一种电场,这种电场与静电场不同,称为感生电场或涡旋电场,如图甲所示。

(1)若图甲中磁场B随时间t按B=B0+kt(B0、k均为正常数)规律变化,形成涡旋电场的电场线是一系列同心圆,单个圆上形成的电场场强大小处处相等。将一个半径为r的闭合环形导体置于相同半径的电场线位置处,导体中的自由电荷就会在感生电场的 作用下做定向运动,产生感应电流,或者说导体中产生了感应电动势。求:

a.环形导体中感应电动势E感大小;

b.环形导体位置处电场强度E大小。

(2)电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备。它的基本原理如图乙所示,图的上部分为侧视图,上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,电 子在真空室中做圆周运动。图的下部分为真空室的俯视图,电子从电子枪右端逸出,当电磁铁线圈电流的大小与方向变化满足相应的要求时,电子在真空室中沿虚线圆轨迹运动,不断地被加速。

若某次加速过程中,电子圆周运动轨迹的半径为R,圆形轨迹上的磁场为B1,圆形轨迹区域内磁场的平均值记为(由于圆形轨迹区域内各处磁场分布可能不均匀,即为穿过圆形轨道区域内的磁通量与圆的面积比值)。电磁铁中通有如图丙 所示的正弦交变电流,设图乙装置中标出的电流方向为正方向。

a.在交变电流变化一个周期的时间内,分析说明电子被加速的时间范围;

b.若使电子被控制在圆形轨道上不断被加速,与之间应满足的关系,请写出你的证明过程。

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