题目内容
20.用图1的实验装置研究“加速度与合外力的关系”.(1)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可使木板适当倾斜来平衡摩擦力,则下面操作正确的是B
A.不挂钩码,放开没有纸带的小车,能够自由下滑即可
B.不挂钩码,轻推拖着纸带的小车,小车能够匀速下滑即可
C.挂钩码,放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可
D.挂钩码,放开没有纸带的小车,小车能够匀速下滑即可
(2)该小组同学实验时先正确平衡摩擦力,并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力,改变钩码的个数,确定加速度a与细线上拉力F的关系,图2中图象中能正确表示该同学实验结果的是A.
(3)在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz,某次实验中一段纸带的打点记录如图3所示,若小车的质量为1千克,则该次实验中钩码质量为0.75千克(g取10m/s2).
分析 平衡摩擦力时,不挂钩码,轻推拖着纸带的小车,小车能够做匀速直线运动,则摩擦力得到平衡.若摩擦力得到平衡,则a-F图线过原点,由于拉力用传感器测出,不需要满足钩码的质量远远大于小车的质量,图线不会出现弯曲.根据连续相等时间内的位移之差是一恒量,运用逐差法求出小车的加速度.
解答 解:(1)平衡摩擦力时,使重力沿斜面方向的分力等于摩擦力,不挂钩码,轻推拖着纸带的小车,小车能够做匀速直线运动,则摩擦力得到平衡,故ACD错误,B正确.
故选:B.
(2)因为拉力是由传感器测出,已经平衡了摩擦力,则加速度与拉力的关系图线是过原点的倾斜直线,即加速度与拉力成正比.故选:A.
(3)根据△x=aT2,运用逐差法得,a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{4{T}^{2}}$=$\frac{[(14-7.5)-(7.5-2.20)]×1{0}^{-2}}{4×0.0{2}^{2}}$m/s2=7.50m/s2.
据F=ma=7.5×1N=7.5N
所以:M=$\frac{7.5}{10}$Kg=0.75Kg
故答案为:(1)B,(2)A,(3)0.75.
点评 解决本题的关键掌握平衡摩擦力的方法,以及掌握纸带的处理方法,会通过纸带求解瞬时速度和加速度.
练习册系列答案
相关题目
10.
在某一静电场中建立x轴,其电势随坐标x变化的图线如图所示.若将一带负电的粒子(重力不计)从坐标原点O处由静止释放,电场中P、Q两点位于x轴上,其横坐标分别为1cm、4cm.则下列说法正确的是( )
| A. | 粒子恰能运动到离原点12cm处 | |
| B. | 粒子经过P点与Q点时,动能相等 | |
| C. | 粒子经过P、Q两点时,加速度大小之比2:1 | |
| D. | 粒子经过P、Q两点时,电场力功率之比1:1 |
11.
如图,O、A、B为一直线上的三点,OA=AB=r,在O处固定一个点电荷+Q,若一点电荷+q 由A点静止释放,途经 A、B两点所受库仑力分别为FA、FB,A、B两点的电场强度分别为EA、EB,OA、AB之间电势差分别为UOA、UOB,则( )
| A. | EA=2EB | B. | FA=4FB | ||
| C. | UOA=UAB | D. | 点电荷在A到B做匀变速运动 |
8.
如图所示是示波器原理图,电子被电压为U1的加速电场加速后射入电压为U2的偏转电场,离开偏转电场后电子打在荧光屏上的P点,P点与O点的距离叫做偏转距离,偏转电场极板长为L,板间距离为d,为了增大偏转距离,下列措施可行的是( )
| A. | 增大U1 | B. | 增大U2 | C. | 增大L | D. | 增大d |
15.
用均匀导线做成的正方形线圈边长为L,正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中,如图所示,当磁场以$\frac{△B}{△t}$的变化率减弱时,则( )
| A. | 线圈中产生的电动势E=$\frac{△B}{△t}$•$\frac{{L}^{2}}{2}$ | |
| B. | 线圈中a、b两点间的电势差为$\frac{△B}{△t}$$\frac{{L}^{2}}{2}$ | |
| C. | 线圈中a点电势低于b点电势 | |
| D. | 线圈中感应电流方向为acbda |
5.
如图所示,轻质弹簧的一端与固定的竖直板P连接,另一端与物体A相连,物体A静止于光滑水平桌面上,右端连一细线,细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连.开始时用手托住B,让细线恰好伸直,然后由静止释放B,直至B获得最大速度.下列有关从释放到获得最大速度整个过程分析正确的是( )
| A. | 绳的拉力大小始终大于弹簧的弹力大小 | |
| B. | B物体机械能的减少量等于A的机械能增加量 | |
| C. | A、B组成的系统机械能的减少量等于克服弹簧弹力做的功 | |
| D. | A、B的动能增加量等于重力对B物体做功与弹簧对A的弹力做功之和 |
12.农历二〇一一年十月初八凌晨1时29分,经历近43小时飞行和五次变轨的“神舟八号”飞船飞抵距地面343公里的近似为圆的轨道,与在此轨道上等待已久的“天宫一号”成功对接;11月16日18时30分,“神舟八号”飞船与“天宫一号”成功分离,返回舱于11月17日19时许返回地面.下列有关“天宫一号”和“神舟八号”说法正确的是( )
| A. | 对接前“天宫一号”的运行速率约为11.2km/s | |
| B. | 若还知道“天宫一号”运动的周期,再利用万有引力常量,就可算出地球的质量 | |
| C. | 在对接前,应让“天宫一号”与“神舟八号”在同一轨道上绕地球做圆周运动,然后让“神舟八号”加速追上“天宫一号”并与之对接 | |
| D. | “神舟八号”返回地面时应先减速 |
12.
伽利略研究自由落体运动时,让小球从倾角较小的光滑斜面滑下,然后在不同的倾角条件下进行多次实验,实验示意图如图所示.则下列说法错误的是( )
| A. | 斜面小角度是为了延长小球在斜面上运动的时间 | |
| B. | 实验结果说明小球在斜面上速度随时间均匀增加 | |
| C. | 实验结果说明小球在斜面上运动的距离随时间均匀增加 | |
| D. | 通过实验和逻辑推理,伽利略得出自由落体运动时一种匀加速直线运动 |
13.
北京时间2015年3月30日2l时52分,我国新一代北斗导航卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道.“北斗”系统中两颗工作卫星均绕地心O做匀速圆周运动,轨道半径为r,某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置(如图所示).若卫星均沿顺时针运行,地球表面处的重力加速度为g,地球半径为R.不计卫星间的相互作用力.则以下判断中正确的是( )
| A. | 这两颗卫星的加速度大小相等,均为$\frac{Rg}{r}$ | |
| B. | 这两颗卫星的线速度大小相等,均为$\sqrt{gr}$ | |
| C. | 卫星1向后喷气就一定能追上卫星2 | |
| D. | 卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为$\frac{πr}{3Rg}$$\sqrt{gr}$ |