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m/s (2)設小物塊到達D點時的速度為vD.又因為小物塊恰能到達D點 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示是某同學設計的“探究加速度a與物體所受合力F及質量m間關系”的實驗.圖(a)為實驗裝置簡圖,A為小車,B為打點計時器,C為裝有砂的砂桶,D為一端帶有定滑輪的長方形木板,實驗中認為細繩對小車拉力F等于砂和砂桶總重力,小車運動加速度a可由紙帶求得.

(1)圖(b)為實驗得到的紙帶, 圖中所示S1、S2、S3、S4、S5、S6已測出,已知交流電的頻率為f,則求小車加速度的表達式為     

(2)保持砂和砂桶質量不變,改變小車質量m,分別得到小車加速度a與質量m及對應的 數據如表中所示,根據表中數據,為直觀反映F不變時am的關系,請在圖(c)坐標紙中選擇恰當物理量建立坐標系并作出圖線;從圖線中得到F不變時小車加速度a與質量m間定量關系是   

(3)保持小車質量不變,改變砂和砂桶質量,某同學根據實驗數據作出了加速度a與合力F關系圖線如圖(d),該圖線不通過原點,明顯超出偶然誤差范圍,其主要原因是        

(4)若實驗中將小車換成滑塊,將木板水平放置可測出滑塊與木板間的動摩擦因數μ. 實驗中認為細繩對滑塊拉力F等于砂和砂桶總重力,則要測出動摩擦因數μ,需要測量的物理量有                               ;實驗測得的動摩擦因數μ比真實值     (填“偏大”或“偏小”).

次  數

1

2

3

4

5

6

7

8

小車加速度a/m·s-2

1.90

1.72

1.49

1.25

1.00

0.75

0.50

0.30

小車質量m/kg

0.25

0.29

0.33

0.40

0.50

0.71

1. 00

1.67

4.00

3.50

3.00

2.5

2.00

1.40

1.00

0.60

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某探究學習小組的同學欲驗證動能定理,他們在實驗室已組裝了一套如圖1所示的裝置,另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源一臺,天平、導線、復寫紙、紙帶、細沙若干.
(1)為了用細線的拉力表示小車受到的合外力,可以改變木板的傾角,以重力的一個分力平衡小車及紙帶受到的摩擦力.簡要說明你平衡摩擦力的方法.
將連接打點計時器的木板一端墊一薄木片而使木板有一傾角,改變木板的傾角,輕推小車,直到小車能做勻速運動為止
將連接打點計時器的木板一端墊一薄木片而使木板有一傾角,改變木板的傾角,輕推小車,直到小車能做勻速運動為止

(2)還需要的實驗器材是
刻度尺
刻度尺

(3)假設用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時已完成了平衡摩擦力的操作.在沙桶中放適量的沙進行實驗,且已知小車的質量為M,沙和沙桶的總質量為m(M遠大于m),若挑選一條點跡清晰的紙帶如圖2所示,相鄰兩個點之間的時間間隔為T,從A點到B、C、D、E、F點的距離依次為S1、S2、S3、S4、S5(圖中未標出S3、S4、S5),則由此可求得紙帶上由B點到E點所對應的過程中,滑塊合力所做的功約為W=
mg(
S
 
4
-S
 
1
mg(
S
 
4
-S
 
1
; 該滑塊動能改變量的表達式為△Ek=
1
2
M(
S
 
5
-S
 
3
2T
)
2
 
-
1
2
M(
s
 
2
2T
)
2
 
1
2
M(
S
 
5
-S
 
3
2T
)
2
 
-
1
2
M(
s
 
2
2T
)
2
 
.(結果用題中已知物理量的字母表示)

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(1)①某同學用如圖所示的實驗裝置進行“探究恒力做功與動能改變的關系”實驗,他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小實驗誤差,除了要求鉤碼的重力遠小于小車的重力外,在實驗中應該采取的必要措施是                      

②打點計時器使用50Hz的交流電。下圖是鉤碼質量為0.03kg時實驗得到的一條紙帶,在紙帶上選擇起始點OABCDE五個計數點,可獲得各計數點到O的距離S及對應時刻小車的瞬時速度v,請將C點的測量結果填在表中的相應位置。

表:紙帶的測量結果

測量點

S/cm

v/(m·s-1)

O

0.00

0.35

A

1.51

0.40

B

3.20

0.45

C

D

7.15

0.54

E

9.41

0.60

③實驗測得小車的質是為0.22Kg。此同學研究小車運動過程中A點到E點對應的拉力對小車做的功為0.023J,小車的動能變化為            J,這樣在實驗允許的誤差范圍內就說明“合外力對物體做的功等于物體動能的變化”。

(2)某同學要測量一段未知材料電阻絲的電阻率,已知電阻絲長度為L,電阻約為20Ω,可提供的實驗儀器有:

A:電流表G,內阻Rg=120Ω,滿偏電流I g=3mA

B:電流表A,內阻約為0.2Ω,量程為0~0.6A;

C:螺旋測微器

D:變阻箱(0~9999Ω,0.5A)

E:滑動變阻器RW(5Ω,1A)

F:電池組(3V,0.05Ω)

G:一個開關和導線若干

他進行了以下操作:

①用螺旋測微器測量這段電阻絲的直徑。如圖所示為螺旋測微器的示數部分,則該次測量測得電阻絲的直徑d=                mm。

②把電流表G與電阻箱串聯當作電壓表用。這塊“電壓表”最大能測量3V的電壓,則電阻箱的阻值應調為R0=                Ω。

③設計實驗電路圖。圖虛線框中只是他設計的實驗電路圖的一部分,請將電路圖補畫完整。

④實驗電路連接。請根據設計的合理的電路圖進行正確的電路連線。

⑤測量并計算電阻率。閉合開關,調節滑動變阻器的滑片到某確定位置,電流表G的示數為I1,電流表A的示數為I2

請用測得的物理量和已知量寫出計算電阻率的表達式ρ=        

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(1)(8分)①某同學用如圖所示的實驗裝置進行“探究恒力做功與動能改變的關系”實驗,他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小實驗誤差,除了要求鉤碼的重力遠小于小車的重力外,在實驗中應該采取的必要措施是                      

②打點計時器使用50Hz的交流電。下圖是鉤碼質量為0.03kg時實驗得到的一條紙帶,在紙帶上選擇起始點OABCDE五個計數點,可獲得各計數點到O的距離S及對應時刻小車的瞬時速度v,請將C點的測量結果填在表中的相應位置。

表:紙帶的測量結果

測量點

S/cm

v/(m·s-1)

O

0.00

0.35

A

1.51

0.40

B

3.20

0.45

C

 

 

D

7.15

0.54

E

9.41

0.60

 

③實驗測得小車的質是為0.22Kg。此同學研究小車運動過程中A點到E點對應的拉力對小車做的功為0.023J,小車的動能變化為            J,這樣在實驗允許的誤差范圍內就說明“合外力對物體做的功等于物體動能的變化”。

(2)某同學要測量一段未知材料電阻絲的電阻率,已知電阻絲長度為L,電阻約為20Ω,可提供的實驗儀器有:

A:電流表G,內阻Rg=120Ω,滿偏電流I g=3mA

B:電流表A,內阻約為0.2Ω,量程為0~0.6A;

C:螺旋測微器

D:變阻箱(0~9999Ω,0.5A)

E:滑動變阻器RW(5Ω,1A)

F:電池組(3V,0.05Ω)

G:一個開關和導線若干

他進行了以下操作:

①用螺旋測微器測量這段電阻絲的直徑。如圖所示為螺旋測微器的示數部分,則該次測量測得電阻絲的直徑d=               mm。

②把電流表G與電阻箱串聯當作電壓表用。這塊“電壓表”最大能測量3V的電壓,則電阻箱的阻值應調為R0=               Ω。

③設計實驗電路圖。圖虛線框中只是他設計的實驗電路圖的一部分,請將電路圖補畫完整。

④實驗電路連接。請根據設計的合理的電路圖進行正確的電路連線。

 

⑤測量并計算電阻率。閉合開關,調節滑動變阻器的滑片到某確定位置,電流表G的示數為I1,電流表A的示數為I2

請用測得的物理量和已知量寫出計算電阻率的表達式ρ=        

 

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(1)(8分)①某同學用如圖所示的實驗裝置進行“探究恒力做功與動能改變的關系”實驗,他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小實驗誤差,除了要求鉤碼的重力遠小于小車的重力外,在實驗中應該采取的必要措施是                      

②打點計時器使用50Hz的交流電。下圖是鉤碼質量為0.03kg時實驗得到的一條紙帶,在紙帶上選擇起始點OABCDE五個計數點,可獲得各計數點到O的距離S及對應時刻小車的瞬時速度v,請將C點的測量結果填在表中的相應位置。

表:紙帶的測量結果

測量點
S/cm
v/(m·s-1)
O
0.00
0.35
A
1.51
0.40
B
3.20
0.45
C
 
 
D
7.15
0.54
E
9.41
0.60
 
③實驗測得小車的質是為0.22Kg。此同學研究小車運動過程中A點到E點對應的拉力對小車做的功為0.023J,小車的動能變化為           J,這樣在實驗允許的誤差范圍內就說明“合外力對物體做的功等于物體動能的變化”。
(2)某同學要測量一段未知材料電阻絲的電阻率,已知電阻絲長度為L,電阻約為20Ω,可提供的實驗儀器有:
A:電流表G,內阻Rg=120Ω,滿偏電流I g=3mA
B:電流表A,內阻約為0.2Ω,量程為0~0.6A;
C:螺旋測微器
D:變阻箱(0~9999Ω,0.5A)
E:滑動變阻器RW(5Ω,1A)
F:電池組(3V,0.05Ω)
G:一個開關和導線若干
他進行了以下操作:
①用螺旋測微器測量這段電阻絲的直徑。如圖所示為螺旋測微器的示數部分,則該次測量測得電阻絲的直徑d=               mm。

②把電流表G與電阻箱串聯當作電壓表用。這塊“電壓表”最大能測量3V的電壓,則電阻箱的阻值應調為R0=               Ω。
③設計實驗電路圖。圖虛線框中只是他設計的實驗電路圖的一部分,請將電路圖補畫完整。
④實驗電路連接。請根據設計的合理的電路圖進行正確的電路連線。

⑤測量并計算電阻率。閉合開關,調節滑動變阻器的滑片到某確定位置,電流表G的示數為I1,電流表A的示數為I2
請用測得的物理量和已知量寫出計算電阻率的表達式ρ=        

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1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

A

B

B

C

C

D

D

C

D

C

B

A

B

D

                  

15.甲   ABD

16.等于  

17.(1)6.84~6.86   14.04~14.06   

(2)如圖所示  

(3)28.0~29.5

 

 

 

 

 

 

18題.

(3)       以m為研究對象,受力情況如圖所示: 設物體在恒力作用下的加速度為a1,

根據牛頓運動定律:

   (3分)

(4)       撤去恒力F后受力分析如圖所示,設撤去恒力F的瞬間物體的速度為v,根據運動學公式:

設撤去恒力F后,物體做勻減速直線運動的加速度為a2,設滑行的時間為

(3)設物體做勻加速直線運動和勻減速直線運動的位移分別是s1和s2,根據運動學公式:

     

19題:

(1)設炸彈落地所用時間為t,根據運動學公式:

   (2)飛機投下炸彈時距目標P的水平距離為sP

m                    (2分)

   (3)設炸彈到達Q點上空所用的時間為炸彈到達Q點上空下降的高度為                   ;          

設炮彈豎直上拋的高度為h,        

        所以                  

              m/s               (5分)

20題.

(1)以m為研究對象,受力情況如圖所示: 設物體在恒力作用下的加速度為a,根據牛頓運動定律:

        設小物塊到達B點時的速度為vB

                   m/s        (3分)

   (2)設小物塊到達D點時的速度為vD,又因為小物塊恰能到達D點

        所以           m/s

        設重力和摩擦力所做的功分別為WG和Wf,由動能定理

                

              J       

        所以在圓形軌道上小物塊克服摩擦力做的功為9.6J     (3分)

   (3)設圓軌道光滑時,小物塊到達D點時的速度為,由機械能守恒定律:

               

             代入數據: m/s

        設小物塊在D受到圓軌道的壓力為N ,所以: 

          N                (4分)

 

20題.

(1)以平板車和小金屬塊為研究對象,由平板車和小金屬塊組成的系統不受外力,所以動量守恒:

                   代入數據得:        (3分)

   (2))以小金屬塊為研究對象,由動量定理

              代入數據得            (3分)

(3)設小金屬塊與平板車最后的共同速度為v,由動量守恒定律:

                  代入數據得  

     

 

 

 

     

如圖所示:設平板車長為L,達到共同速度時平板車的位移為s。

以小物塊為研究對象,根據動能定理:

                    ①

 以平板車為研究對象,根據動能定理:

                             ②

       ①+②得:

               (4分)

                                                              

 


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