15.某同學(xué)設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗,如圖為實驗裝置簡圖.他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實驗誤差,你認(rèn)為下列哪二項說法是正確的( 。
A.要平衡摩擦力B.實驗時不需要平衡摩擦力
C.鉤碼的重力要遠(yuǎn)小于小車的總重力D.小車的總重力要遠(yuǎn)小于鉤碼的重力

分析 該實驗裝置于驗證牛頓第二定律的實驗裝置相同,為了讓砝碼的重力更加接近為小車的合外力,本實驗中需要平衡摩擦力和讓砝碼重力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車重力.

解答 解:由于小車與木板間有摩擦,要消除摩擦力的影響,需將木板略微傾斜,消除摩擦力的影響,即平衡摩擦力.設(shè)鉤碼的質(zhì)量為m,小車的質(zhì)量為M,根據(jù)牛頓第二定律得,整體的加速度大小$a=\frac{mg}{M+m}$,小車所受的合力F=$Ma=\frac{Mmg}{M+m}$=$\frac{mg}{1+\frac{m}{M}}$,當(dāng)m遠(yuǎn)小于M時,小車的合力等于mg,所以鉤碼的重力要遠(yuǎn)小于小車的總重力.,故AC正確,BD錯誤.
故選:AC

點(diǎn)評 在該實驗中有兩個認(rèn)為:
1、認(rèn)為繩子的拉力等于小車的合力,所以實驗時需平衡摩擦力,
2、認(rèn)為砝碼的重力等于繩子的拉力,所以要求砝碼的重力遠(yuǎn)小于小車的重力.

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.在如圖(a)所示的虛線框內(nèi)有勻強(qiáng)磁場,設(shè)圖示磁場方向為正,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化規(guī)律如圖(b)所示.邊長為L,電阻為R的正方形均勻線框abcd有一半處在磁場中,磁場方向垂直于線框平面,此時線框的發(fā)熱功率為P,則( 。
A.線框中的感應(yīng)電流方向會發(fā)生改變
B.cd邊所受的安培力大小不變,方向改變
C.線框中的感應(yīng)電動勢為$\frac{2{B}_{0}{L}^{2}}{T}$
D.線框中的電流大小為$\sqrt{\frac{P}{R}}$

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6.如圖為地球同步衛(wèi)星T和地球?qū)Ш叫l(wèi)星G的運(yùn)動軌跡,則(  )
A.G相對T靜止B.G的周期比T的周期小
C.G的線速度比T的線速度小D.G的向心加速度比T的向心加速度小

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.在探究牛頓運(yùn)動定律的實驗中,圖為利用DIS系統(tǒng)進(jìn)行實驗時在計算機(jī)顯示屏上顯示的圖象.這個實驗是驗證牛頓第三定律的實驗,實驗中要用到兩個力的傳感器.

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10.重為30N的物體A放于水平桌面上,現(xiàn)用大小為20N、方向如圖1、圖2所示兩種情況下的力拉物體A,物體A仍保持靜止,則物體A對桌面的壓力分別為( 。
A.30N和30NB.10N和20NC.10N和25ND.20N和0

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20.如圖所示,一飲料杯裝滿水,杯的底部開有小孔,水不斷地向外流淌,對于杯中的整體的重心,下列說法中正確的是( 。
A.一直下降B.一直上升C.先下降后上升D.先上升后下降

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7.在用落體法驗證機(jī)械能守恒定律時,某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖所示.其中O是起始點(diǎn),A、B、C是打點(diǎn)計時器連續(xù)打下的3個點(diǎn).該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中(單位cm).已知重錘質(zhì)量m=1Kg.
(1)這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是OC,應(yīng)記作15.70 cm.
(2)該同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動來驗證機(jī)械能守恒,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2
他用AC段的平均速度作為跟B點(diǎn)對應(yīng)的物體的即時速度,則該段重錘重力勢能的減少量為1.22mJ,而動能的增加量為1.20mJ,(均保留3位有效數(shù)字),這樣驗證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量大于動能的增加量(填“大于”“等于”或“小于”),原因是因為有摩擦生熱,減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.
(3)另一位同學(xué)根據(jù)同一條紙帶,同一組數(shù)據(jù),也用重錘在OB段的運(yùn)動來驗證機(jī)械能守恒,不過他數(shù)了一下:從打點(diǎn)計時器打下的第一個點(diǎn)O數(shù)起,圖中的B是打點(diǎn)計時器打下的第9個點(diǎn).因此他用vB=gt計算跟B點(diǎn)對應(yīng)的物體的即時速度,得到動能的增加量為1.23mJ,這樣驗證時的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量小于動能的增加量.(填“大于”“等于”或“小于”)

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4.關(guān)于地球同步衛(wèi)星,下列說法中正確的是(  )
A.衛(wèi)星的軌道半徑可以不同B.衛(wèi)星的速率可以不同
C.衛(wèi)星的質(zhì)量可以不同D.衛(wèi)星的周期可以不同

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.飛機(jī)起飛的過程都是在跑道上從靜止出發(fā),勻加速到一定的速度后再開始起飛,某飛機(jī)在跑道上加速時可能產(chǎn)生的加速度是4m/s2,起飛時的速度是50m/s,求飛機(jī)從靜止開始,勻加速到起飛需要跑道的長度為多少?

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