题目内容
14.(1)某组同学用如图1所示装置,来研究小车质量不变的情况下,小车的加速度与小车受到力的关系.下列措施中不需要和不正确的是BA.首先要平衡摩擦力,使小车受到合力就是细绳对小车的拉力.
B.每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力
C.实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
D.每次小车的质量要远大于塑料桶的质量
(2)某组同学根据数据,画出a-F图象如图2所示,那么该组同学实验中出现的问题可能是B
A.实验中摩擦力没有平衡 B.实验中摩擦力平衡过度
C.实验中绳子拉力方向没有跟平板平行 D.实验中小车质量发生变化
(3)本实验的基本思路是控制变量法法.
分析 (1)探究加速度与力的关系实验时,需要平衡摩擦力,平衡摩擦力时,要求小车在无动力的情况下平衡摩擦力,不需要挂任何东西.平衡摩擦力时,是重力沿木板方向的分力等于摩擦力,即:mgsinθ=μmgcosθ,可以约掉m,只需要平衡一次摩擦力..
(2)实验时应平衡摩擦力,没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,a-F图象在F轴上有截距;平衡摩擦力过度,在a-F图象的a轴上有截距;
(3)研究某个物理量与另外两个量的关系时,需控制一个量不变,这种方法叫控制变量法.
解答 解:(1)A、实验时首先要平衡摩擦力,平衡摩擦力后小车受到的合力就是细绳对小车的拉力,故A正确;
B、平衡摩擦力时,是重力沿木板方向的分力等于摩擦力,即:mgsinθ=μmgcosθ,可以约掉m,只需要平衡一次摩擦力,每次改变拉小车的拉力后都不需要重新平衡摩擦力,故B错误;
C、实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力,故C正确;
D、只有当小车的质量远大于塑料桶的质量时才能用塑料桶的重力代替绳子的拉力,故D正确;
故不需要和不正确的,故选:B.
(2)由图象可知,a-F图象在a轴上有截距,这是由于平衡摩擦力过度造成的.
故选:B.
(3)在探究加速度与力、质量的关系时涉及到3个物理量,一般的物理实验研究中只能研究一个量和另一个量之间的关系,因此本实验采用控制变量法.先保持合力不变,研究加速度与质量的关系,再保持质量不变,研究加速度与合力的关系.
故答案为:(1)B;(2)B;(3)控制变量法
点评 本题考查了实验注意事项、实验数据处理分析,知道实验原理及注意事项即可正确解题;探究加速度与力、质量的关系实验时,要平衡小车受到的摩擦力,不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不够、或过平衡摩擦力,小车受到的合力不等于钩码的重力.
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| R(Ω) | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 | 10.0 |
| U(V) | 1.00 | 1.19 | 1.27 | 1.31 | 1.35 |
| U/R(A) | 0.50 | 0.30 | 0.21 | 0.16 | 0.13 |
(2)根据表中提供的数据,若利用图象确定电池的电动势和内阻,则应作A图象;
(A)U-$\frac{U}{R}$ (B)R-U (C)R-$\frac{U}{R}$ (D)$\frac{1}{R}$-U
(3)根据(2)中你选择的图象,电池的电动势是该图象的y轴的截距,电池的内阻是该图象的图线的斜率.
| A. | 该弹簧的劲度系数为300N/m | |
| B. | 该弹簧的劲度系数为75N/m | |
| C. | 若改用3N的水平力向左压物体,物体静止时弹簧缩短了(相对原长)1cm | |
| D. | 若改用3N的水平力向左压物体,物体静止时弹簧缩短了(相对原长)5cm |
| A. | 滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反 | |
| B. | 静摩擦力的大小跟物体所受的支持力成正比 | |
| C. | 物体受到摩擦力时,一定受到弹力 | |
| D. | 滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积成正比 |
| A. | 此时灯泡L1的电阻较大 | B. | 此时灯泡L2的电阻较大 | ||
| C. | 此时灯泡L1的功率约为4W | D. | 此时灯泡两端的电压约为6V |
| A. | 物体在A点时弹簧的弹性势能为3mgR | |
| B. | 物体从B点运动至C点的过程中产生的内能为mgR | |
| C. | 物体从B点运动到D点的过程中产生的内能为$\frac{1}{2}$mgR | |
| D. | 物体从A点运动至C点的过程中机械能守恒 |
| A. | 5m/s | B. | 3m/s | C. | 5m/s | D. | $\sqrt{41}$m/s |
| A. | 2.0 m/s 0.4 m/s2 | B. | 4.0 m/s 2.0 m/s2 | ||
| C. | 4.0 m/s 1.0 m/s2 | D. | 4.0 m/s 4.0 m/s2 |