题目内容
16.“探究加速度与力的关系”实验装置如图1所示.(1)为减小误差,盘和砝码的质量应比小车的质量小(选填“小”或“大”)得多.
(2)图2为某同学在实验中打出的一条纸带,计时器打点的时间间隔为0.02s.他从比较清晰的点起,每五个点取一个计数点,则相邻两计数点间的时间间隔为0.1s.为了由v-t图象求出小车的加速度,他量出相邻两计数点间的距离,分别求出打各计数点时小车的速度.其中打计数点3时小车的速度为0.460m/s.
分析 (1)根据牛顿第二定律得出小车所受的合力与砝码和盘的重力关系,确定盘和砝码的质量与小车的质量关系满足什么条件,盘和砝码的重力等于小车所受的合力.
(2)计时器打点的时间间隔为0.02s.每五个点取一个计数点,则相邻两计数点间的时间间隔为0.1s.
(3)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出计数点3的瞬时速度,
解答 解:(1)根据牛顿第二定律得,整体的加速度a=$\frac{mg}{M+m}$,则小车所受的合力$F=\frac{Mmg}{M+m}=\frac{mg}{1+\frac{m}{M}}$,当盘和砝码的质量远小于小车的质量,小车所受的合力近似等于砝码和盘的重力,可以减小实验的误差.
(2)计时器打点的时间间隔为0.02s.每五个点取一个计数点,则相邻两计数点间的时间间隔为0.1s.
(3)计数点3的瞬时速度${v}_{3}=\frac{{x}_{24}}{2T}=\frac{0.04+0.0519}{0.2}=0.460m/s$
故答案为:(1)小,(2)0.1,(3)0.460.
点评 解决本题的关键掌握纸带的处理方法,会通过纸带求解瞬时速度和加速度,难度不大,属于基础题.
练习册系列答案
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6.
如图所示,理想变压器原副线圈匝数比为11:5,现在原线圈AB之间加上u=220$\sqrt{2}$sin100πt(V)的正弦交流电,副线圈上接有一电阻R=25Ω,D为理想二极管,C为电容器,电阻与电容两支路可由一单刀双掷开关进行切换,则( )
| A. | 开关拨到1时,电流表示数为5.6A | |
| B. | 开关拨到1时,电流表示数为4A | |
| C. | 开关拨到2时,二极管反向耐压值至少为100$\sqrt{2}$V | |
| D. | 开关拨到2时,二极管反向耐压值至少为200$\sqrt{2}$V |
4.
如图所示有三个斜面1、2、3,斜面1与2底边相同,斜面2和3高度相同,同一物体与三个斜面的动摩擦因数相同,当他们分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端时,下列说法正确的是( )
| A. | 三种情况下物体滑到斜面最低点时重力做功W1>W2=W3 | |
| B. | 三种情况下物体滑到斜面最低点时重力做功的功率P1>P2=P3 | |
| C. | 到达底端的速度v1>v2=v3 | |
| D. | 三种情况下摩擦产生的热量Q1=Q2<Q3 |
11.关于能量和能源,下列说法中正确的是( )
| A. | 能量在转化和转移的过程中,其总量有可能增加 | |
| B. | 能量在转化和转移的过程中,其总量会不断减少 | |
| C. | 能量在转化和转移的过程中总量保持不变,故节约能源没有必要 | |
| D. | 能量的转化和转移具有方向性,且现有可利用的能源有限,故应节约能源 |
1.下列说法中正确的是( )
| A. | 只有力作用在物体上物体才会运动 | |
| B. | 形状规则的物体的重心一定在它的几何中心 | |
| C. | 静摩擦力的方向可能与物体运动方向相同 | |
| D. | 滑动摩擦力的方向一定与物体运动方向相反 |
8.2007年4月26日,英国著名物理学家史蒂芬•霍金在大西洋上空的飞机中体验失重飞行,并安全返回地面,飞行员将飞机爬升至3.2万英尺(约9700m)后,让其自由落下,以模拟一种无重力的环境,这个过程可经历长达25s的完全失重体验.以霍金开始自由下落的时间为计时起点,整个过程g为10m/s2,下列有关霍金这次完全失重的体验过程说法中正确的是( )
| A. | 霍金第1s内下落的位移为5m | |
| B. | 第1s末,霍金的速度为5m/s | |
| C. | 这25s内霍金霍金下落的高度为9700m | |
| D. | 这25s内霍金不受重力 |
5.如图1所示,两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合,放在同一水平面内,线圈B中通以如图2所示的交变电流,设t=0时电流沿逆时针方向(图中箭头所示).对于线圈A在t1~t2时间内的下列说法中正确的是( )
| A. | 有顺时针方向的电流,且有扩张的趋势 | |
| B. | 有顺时针方向的电流,且有收缩的趋势 | |
| C. | 有逆时针方向的电流,且有扩张的趋势 | |
| D. | 有逆时针方向的电流,且有收缩的趋势 |