题目内容

8．某同学设计了如图1所示的装置来探究“加速度与力的关系”．弹簧秤固定在一合适的木块上，桌面的右边缘固定一个光滑的定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接（其中弹簧秤与定滑轮之间的一段细绳与桌面平行）．在桌面上画出两条平行线P、Q，并测出间距d．开始时将木块置于P处，现缓慢向瓶中加水，直到木块刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小；再将木块放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F，然后释放木块，并用秒表记下木块从P运动到Q的时间t．
（1）木块的加速度可以用d、t表示为a=$\frac{2d}{{t}^{2}}$．
（2）改变瓶中水的质量，重复实验，确定加速度a与弹簧秤的示数F的关系．图2图象能表示该同学实验结果的是C．
（3）用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是BC．
A．可以改变滑动摩擦力的大小        B．可以更方便地获取更多组实验数据
C．可以更精确地测出摩擦力的大小    D．可以获得更大的加速度以提高实验精度．

分析 长木板做匀加速直线运动，根据位移时间关系公式列式求解加速度；
知道减小误差的常用方法是多次测量取平均值；
知道当水的质量远远小于木板的质量时，水的重力近似等于绳子的拉力．

解答 解：（1）根据匀变速直线运动公式得：d=$\frac{1}{2}$at2
可得：a=$\frac{2d}{{t}^{2}}$．
（2）由牛顿第二定律可知：F-F0=ma，故有：a=$\frac{1}{m}$F-$\frac{{F}_{0}}{m}$，
当F1＞F0时，木板才产生加速度．随着继续向瓶中加水后，矿泉水瓶的质量不断增加，矿泉水瓶的质量不能远小于木板的质量，那么水的重力与绳子的拉力差值越来越大，则图象出现弯曲．
故选：C．
（3）A、不可以改变滑动摩擦力的大小，故A错误．
B、缓慢向瓶中加水，可以更方便地获取多组实验数据，故B正确．
C、缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动，可以比较精确地测出摩擦力的大小，故C正确．
D、并没有获得很大的加速度，可以获取多组实验数据以提高实验精度．故D错误．
故选：BC．
故答案为：（1）$\frac{2d}{{t}^{2}}$；（2）C；（3）BC

点评 实验要明白实验目的，懂得实验原理，科学选择器材，合理安排实验步骤，细心记录数据，认真分析和处理数据，总结实验结论．

练习册系列答案
相关题目
18．如图所示，有高为h的平台，平台旁边有一光滑挡板ABCD，AB边着地，BC边紧贴平台，从平台上以初速度v0，平行AB紧贴挡板抛出小球，使小球沿挡板滑下，小球到达AB边的位置为P，PB间为x，现在保持抛出速度不变，改变挡板与地面的夹角直到挡板竖直，挡板足够大，重力加速度为g，则关于小球在挡板上滑行的说法正确的是（　　）
A．x的最小值为2v0$\sqrt{\frac{h}{g}}$
B．小球在P点的速度方向与地面夹角始终不变
C．小球在挡板上的运动时间最长是2$\sqrt{\frac{h}{g}}$
D．小球在P点的速度大小不变
19．新能源的开发和利用是能源研究的主要课题，太阳能电池是将太阳能转化为电能；核电站是利用核能来发电的．
16．在研究下列问题时，可以把汽车看质点的是（　　）
A．研究汽车通过某一路标所用的时间B．研究人在开车时的动作
C．研究汽车在上坡时有无翻倒的危险D．计算汽车从北京到大连的时间
3．如图所示为一质点做直线运动的v-t图象，下列说法中正确的是（　　）
A．整个过程中，CD段和DE段的加速度数值最大
B．整个过程中，BC段的加速度最大
C．整个过程中，D点离出发点最远
D．整个过程中，E点离出发点最远
13．为了描绘标有“3V，0.4W”的小灯泡的伏安特性曲线，要求灯炮电压能从零开始变化．所给器材如下：
A．电流表（0～200mA，内阻0.5Ω）
B．电流表（0～0.6A，内阻0.01Ω）
C．电压表（0～3V，内阻5kΩ）
D．电压表（0～15V，内阻50kΩ）
E．滑动变阻器（0～10Ω，0.5A）
F．电源（3V）
G．电键一个，导线若干．
（1）为了完成上述实验，实验中应选择的仪器是A、C、E、F、G．
（2）在Ⅱ卷的虚线框中画出完成此实验的原理图．
（3）此实线描绘出的I-U图线是曲线填“曲线”．“直线”），其原因是随着温度的升高，电阻变化．
7．如图所示，轻杆的一端用铰链固定在竖直转轴OO′上的O端，另一端固定一小球，轻杆可在竖直平面内自由转动，当转轴以某一角速度匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周转动，此时轻杆与竖直转轴OO′的夹角为37°．已知转轴O端距离水平地面的高度为h，轻杆长度为L，小球的质量为m，重力加速度为g，取sin37°≈0.6，cos37°≈0.8，求：
（1）小球做匀速圆周运动的线速度v．
（2）若某时刻小球从轻杆上脱落，小球的落地点到转轴的水平距离d．
（3）若缓慢增大转轴的转速，求轻杆与转轴的夹角从37°增加到53°的过程中，轻杆对小球所做的功W．
4．有三颗质量相同的人造地球卫星1、2、3，1是放置在赤道附近还未发射的卫星，2是靠近地球表面做圆周运动的卫星，3是在高空的一颗地球同步卫星．比较1、2、3三颗人造卫星的运动周期T、线速度v，角速度ω和向心力F，下列判断正确的是（　　）
A．T1＜T2＜T3B．ω1=ω3＜ω2C．v1=v3＜v2D．F1＞F2＞F3
5．测量一个“水果电池”的电动势和内电阻：将一铜片和一锌片分别插入一只苹果内，就构成了一个简单的“水果电池”其电动势约为1.5V．可是这种电池并不能点亮手电筒上的额定电压为1.5V，额定电流为0.3A的小灯泡，原因是流过小灯泡的电流太小了，经实验测得还不足3mA．现要求用量程合适的电压表（内阻较大）、电流表（内阻较小）以及滑动变阻器、开关、导线等实验器材尽量准确地测定水果电池的电动势E和内电阻r．
①本实验的电路应该选择下面的图甲或图乙中的：甲；

②若给出的滑动变阻器有两种规格：A（0～30Ω）、B（0～3kΩ）．本实验中应该选用的滑动变阻器规格为：B，简述选用的理由：因电池内阻较大，若选择A，当滑动触头移动时，两电表示数几乎不变；
③实验中测出六组（U，I）的值，在 U-I坐标系中描出图丙所示的六个点，分析图中的点迹，可得出水果电池的电动势为E=1.50V；内电阻为 r=500Ω；（均保留3位有效数字）
④若不计测量中的偶然误差，根据你在①中所选择的电路来测量得出的电动势E和内电阻r（测量值）与真实值相比：电动势E相等，内电阻r偏大．（均选填“偏大”、“相等”、或“偏小”）

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网