11．某同學(xué)設(shè)計(jì)了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)．圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，A為小車，B為某種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，C為裝有細(xì)砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)等于細(xì)砂和小桶的總重量，小車運(yùn)動(dòng)的加速度a可用紙帶上打出的點(diǎn)求得．
（1）圖（b）為實(shí)驗(yàn)中所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的學(xué)生電源．由學(xué)生電源可以判斷該同學(xué)選用的是圖（c）中的乙（填“甲”或“乙”）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．上述圖（b）的安裝中存在的錯(cuò)誤有：①接線柱應(yīng)接在交流電上
②電壓應(yīng)選擇6V檔．
（2）在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時(shí)，保持細(xì)砂和小桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別記錄小車加速度a與其質(zhì)量m的數(shù)據(jù)．在分析處理時(shí)，該組同學(xué)存在兩種方案；甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)作出小車加速度a與其質(zhì)量m的圖象；乙同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)作出小車加速度a與其質(zhì)量倒數(shù)$\frac{1}{m}$的圖象．兩位同學(xué)都按照自己的方案將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注，但尚未完成圖象（如圖1所示）．
你認(rèn)為同學(xué)乙（填“甲”、“乙”）的方案更合理，并在答卷上繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標(biāo)中的圖象．
（3）在“探究加速度a與合力F的關(guān)系”時(shí)，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中細(xì)砂的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖2，該圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，試分析圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因．答：該同學(xué)未平衡（或未完全平衡）摩擦力．

分析 （1）根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓進(jìn)行選擇；
（2）為研究a與m的關(guān)系，作a與$\frac{1}{m}$的關(guān)系關(guān)系圖線，注意選取好標(biāo)度．
（3）圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，當(dāng)F為某一值時(shí)，加速度為零，知平衡摩擦力不足．

解答 解：（1）圖（b）為實(shí)驗(yàn)中所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的學(xué)生電源．由學(xué)生電源可以判斷該同學(xué)選用的是圖（c）中的乙打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．
上述圖（b）的安裝中存在的錯(cuò)誤有：①接線柱應(yīng)接在交流電上②電壓應(yīng)選擇6V檔．
（2）由牛頓第二定律F=ma可知當(dāng)合力F不變時(shí)m與a成反比，在a-m圖象中應(yīng)該是雙曲線，但是實(shí)驗(yàn)得出的各組數(shù)據(jù)是不是落在同一條雙曲線上是不好判斷的，
但是a-$\frac{1}{m}$的關(guān)系是正比例函數(shù)，此時(shí)各組數(shù)據(jù)是不是落在同一條直線上是非常容易觀察的，
所以乙同學(xué)的方案更合理．實(shí)驗(yàn)得出的各組數(shù)據(jù)應(yīng)該大體上落在同一條直線上．
（3）從圖象可以看出當(dāng)有了一定的拉力F時(shí)，小車的加速度仍然是零，小車沒(méi)動(dòng)說(shuō)明小車的合力仍然是零，即小車還受到摩擦力的作用，說(shuō)明摩擦力還沒(méi)有平衡掉，或者是平衡摩擦力了但是平衡的還不夠，沒(méi)有完全平衡掉摩擦力，
所以圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是實(shí)驗(yàn)前該同學(xué)未平衡（或未完全平衡）摩擦力．
故答案為：
（1）乙、接線柱應(yīng)接在交流電上、電壓應(yīng)選擇6V檔
（2）乙、如圖
（3）該同學(xué)未平衡（或未完全平衡）摩擦力．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的應(yīng)用及打出的紙帶的處理方法，有利于學(xué)生基本知識(shí)的掌握，同時(shí)也考查了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法，及試驗(yàn)條件的掌握，平衡摩擦力的方法．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．如圖所示，A是一個(gè)質(zhì)量為1×10-3kg表面絕緣的薄板，薄板靜止在光滑的水平面上，在薄板左端放置一質(zhì)量為1×10-3kg帶電量為q=1×10-5C的絕緣物塊，在薄板上方有一水平電場(chǎng)，可以通過(guò)外接裝置控制其大小及方向．接通裝置先產(chǎn)生一個(gè)方向水平向右，大小E1=5×102V/m的電場(chǎng)，薄板和物塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，作用時(shí)間2s后，改變電場(chǎng)，電場(chǎng)大小變?yōu)镋2=1×102V/m，方向向左，電場(chǎng)作用一段時(shí)間后，關(guān)閉電場(chǎng)，薄板正好到達(dá)目的地，且薄板和物塊的速度都恰好為零．已知薄板與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，（薄板不帶電，物塊體積大小不計(jì)，g取10m/s2）求：
（1）在電場(chǎng)E1作用下物塊和薄板的加速度各為多大；
（2）電場(chǎng)E2作用的時(shí)間；
（3）從薄板和物塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到薄板和物塊的速度恰好為零過(guò)程中電場(chǎng)力做功為多少．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．電荷+Q激發(fā)的電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)．質(zhì)量為m，電量為q的帶正電的粒子，自A點(diǎn)由靜止釋放后的運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度為v0，如果此粒子的質(zhì)量為2q，質(zhì)量為4m，仍從A點(diǎn)由靜止釋放（粒子重力均不計(jì)），則后一個(gè)粒子經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度應(yīng)為（　�。�
A．2v0B．4v0C．$\frac{{v}_{0}}{2}$D．$\frac{\sqrt{2}}{2}$v0

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

19．設(shè)地球自轉(zhuǎn)角速度為ω，質(zhì)量為M，引力常量為G，假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體，半徑為R，求：同一物體在南極和赤道水平面上靜止時(shí)所受到的支持力之比．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

6．我校的田徑運(yùn)動(dòng)會(huì)將在本月13日開(kāi)始進(jìn)行，4×100m接力跑是最具有看點(diǎn)的比賽．而接棒是比賽的重中之重．甲、乙兩個(gè)同學(xué)在直跑道上練習(xí)4×100m接力跑，如圖所示，他們?cè)诒寂軙r(shí)有相同的最大速度．乙從靜止開(kāi)始全力奔跑需跑出25m才能達(dá)到最大速度，這一過(guò)程可看作勻變速運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)在甲持棒以最大速度向乙奔來(lái)，乙在接力區(qū)伺機(jī)全力奔出．若要求乙接棒時(shí)奔跑達(dá)到最大速度的80%，則下述正確的有（　�。�
A．乙接棒時(shí)在接力區(qū)需奔出8m的距離
B．乙接棒時(shí)在接力區(qū)需奔出16m的距離
C．乙應(yīng)在距離甲16m時(shí)起跑
D．乙應(yīng)在距離甲24m時(shí)起跑

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．某同學(xué)設(shè)計(jì)了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)．圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，A為小車，B為某種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，C為裝有細(xì)砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)等于細(xì)砂和小桶的總重量，小車運(yùn)動(dòng)的加速度a可用紙帶上打出的點(diǎn)求得．．

（1）圖（b）為實(shí)驗(yàn)中所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的學(xué)生電源．由學(xué)生電源可以判斷該同學(xué)選用的是圖（c）中的乙（填“甲”或“乙”）計(jì)時(shí)器．
上述圖（b）的安裝中存在的錯(cuò)誤有：①接線柱應(yīng)接在交流電上②電壓應(yīng)選擇6V檔．
（2）在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時(shí)，保持細(xì)砂和小桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別記錄小車加速度a與其質(zhì)量m的數(shù)據(jù)．在分析處理時(shí)，該組同學(xué)存在兩種方案；甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)作出小車加速度a與其質(zhì)量m的圖象；乙同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)作出小車加速度a與其質(zhì)量倒數(shù)$\frac{1}{m}$的圖象．兩位同學(xué)都按照自己的方案將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注，但尚未完成圖象（如圖d所示）．你認(rèn)為同學(xué)乙（填“甲”、“乙”）的方案更合理．請(qǐng)繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標(biāo)中的圖象．

（3）在“探究加速度a與合力F的關(guān)系”時(shí)，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中細(xì)砂的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖（e），該圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，試分析圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因．答：該同學(xué)未平衡（或未完全平衡）摩擦力．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．如圖所示粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，左端封閉，右端大氣，大氣壓為p0，管內(nèi)注入水銀，兩邊水銀面的高度差為h，左管空氣柱的長(zhǎng)度為L(zhǎng)．
（1）如果讓該管在原來(lái)的豎直面內(nèi)自由下落，求兩邊水銀面的高度差．
（2）以下操作能使兩邊液面差h增加的是C．
A．水平向左加速
B．使整個(gè)裝置繞封閉的那一端轉(zhuǎn)動(dòng)
C．使整個(gè)裝置緩慢向紙面外傾斜
D．把整個(gè)裝置放到冷水中（開(kāi)口端露出水面）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．如圖所示，重為25N的物體甲通過(guò)三段繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB平行于傾角為37°的斜面，且B端與放置在斜面上的重為100N的物體乙相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°，物體甲、乙都處于靜止?fàn)顟B(tài)，求：
（1）輕繩OA、OB受到的拉力FOA、FOB是多大？
（2）物體乙所受的摩擦力多大，方向如何？
（3）若斜面光滑，用一水平向左的推力作用在乙上，使其仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，求水平推力F．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．游泳時(shí)，手向后劃水，人體向前運(yùn)動(dòng)．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．手對(duì)水的作用力大于水對(duì)手的作用力
B．手對(duì)水的作用力小于水對(duì)手的作用力
C．手對(duì)水向后的作用力和水對(duì)手向前的作用力是一對(duì)平衡力
D．手對(duì)水向后的作用力和水對(duì)手向前的作用力是作用力與反作用力

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案