【題目】國(guó)慶長(zhǎng)假,老師帶領(lǐng)同學(xué)乘火車(chē)外出參加社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),火車(chē)開(kāi)動(dòng)前老師對(duì)同學(xué)們說(shuō):“如果我們把火車(chē)啟動(dòng)階段當(dāng)成勻加速,等會(huì)兒能否用身邊的器材,測(cè)出其加速度呢?”同學(xué)們紛紛響應(yīng):
(1)坐窗邊的小錢(qián),看著窗外等間距且間隔為s的電線(xiàn)桿,欣喜地發(fā)現(xiàn)有一根電線(xiàn)桿正對(duì)著自己,他用手表測(cè)出了從火車(chē)啟動(dòng)到下一根電線(xiàn)桿正對(duì)自己的時(shí)間間隔t,求此方案加速度的表達(dá)式;
(2)如圖,小趙用塑料繩把一只小鐵鎖吊在行李架上,使懸掛點(diǎn)正好在小桌邊緣的正上方,他測(cè)出塑料繩的懸掛點(diǎn)到小鐵鎖的距離L及小鐵鎖偏離桌子邊緣的距離d,求此方案加速度的表達(dá)式.

【答案】
(1)解:火車(chē)經(jīng)過(guò)等間距且間隔為s的電線(xiàn)桿時(shí)的時(shí)間為t,火車(chē)的初速度為零,根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系可得:

s= ,

解得加速度為:a=

答:第一種方案加速度的表達(dá)式為a=


(2)解:設(shè)小鐵鎖偏離桌子邊緣的距離為d時(shí),繩子與豎直方向的夾角為θ,對(duì)小鐵鎖進(jìn)行受力分析如圖所示,

根據(jù)題意可得:tanθ= ,

根據(jù)牛頓第二定律可得:mgtanθ=ma,

解得:a=

答:第二種方案加速度的表達(dá)式a=


【解析】(1)通過(guò)手表測(cè)量出火車(chē)依次通過(guò)個(gè)兩個(gè)相隔s的電線(xiàn)桿所用的時(shí)間為t,再根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系求解加速度;(2)加速度與火車(chē)的加速度相同,對(duì)小鐵鎖進(jìn)行受力分析,求出加速度即可.
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了加速度的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),需要掌握加速度與速度無(wú)關(guān).只要速度在變化,無(wú)論速度大小,都有加速度;只要速度不變化(勻速),無(wú)論速度多大,加速度總是零;只要速度變化快,無(wú)論速度是大、是小或是零,物體加速度就大;方向與速度變化Δv的方向一致,但不一定與v的方向一致才能正確解答此題.

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:

【題目】一個(gè)未裝滿(mǎn)貨物的木箱放在水平地面上

A.重力的施力物體是地球,其方向一定指向地心

B.重心就在木箱的幾何中心

C.木箱對(duì)水平地面的壓力就是木箱所受的重力

D.木箱受到向上的彈力,是因?yàn)榈孛姘l(fā)生了彈性形變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B的概念,下面說(shuō)法正確的是( )

A. 根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義式B=可知,在磁場(chǎng)中某處,BF成正比、與Il成反比

B. 一小段通電導(dǎo)線(xiàn)在某處不受磁場(chǎng)力作用,該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零

C. 一小段通電導(dǎo)線(xiàn)放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零處,它所受磁場(chǎng)力一定為零

D. 磁場(chǎng)中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向,與直線(xiàn)電流在該處所受磁場(chǎng)力方向相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某物理興趣小組利用傳感器進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn),其實(shí)驗(yàn)裝置及原理圖分別如甲、乙所示.

該裝置中,A、B為力傳感器,研究對(duì)象是質(zhì)量m=310g的金屬圓柱體G,將G放在A、B的兩探頭之間,兩探頭受到壓力的數(shù)據(jù),通過(guò)傳感器、數(shù)據(jù)采集器傳輸給計(jì)算機(jī),數(shù)據(jù)如表1所示.
表1 圓柱體的質(zhì)量:310g

θ/°

0

30

45

60

90

FA/N

0.00

1.49

2.12

2.59

3.02

FB/N

3.01

2.61

2.13

1.50

0.00


(1)觀察、分析數(shù)據(jù)表1,可得出:金屬圓柱體重力沿斜面向下的分力FA隨斜面傾角θ的增大而 , 垂直斜面向下的分力FB隨斜面傾角θ的增大而
(2)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)兩傳感器的讀數(shù)并不是與角度的變化成正比,他猜想圓柱體所受重力及其分力間滿(mǎn)足某個(gè)函數(shù)關(guān)系,并根據(jù)該函數(shù)關(guān)系計(jì)算兩探頭受到壓力的理論值如表2所示(g取9.8m/s2
表2 圓柱體的質(zhì)量:310g

θ/°

0

30

45

60

90

FA/N

0.00

1.52

2.15

2.63

3.04

FB/N

3.04

2.63

2.15

1.52

0.00

該同學(xué)猜測(cè)的函數(shù)關(guān)系式應(yīng)當(dāng)分別為:FA= , FB=(用金屬圓柱體質(zhì)量m、重力加速度g、斜面傾角θ表示)
(3)在實(shí)驗(yàn)中無(wú)論是分析“表1”還是“表2”的數(shù)據(jù)時(shí),都認(rèn)為傳感器的讀數(shù)都等于相應(yīng)的圓柱體重力的分力,其物理學(xué)依據(jù)是(乙沿斜面方向?yàn)槔;因(yàn)锳傳感器的讀數(shù)等于A傳感器所受的壓力,根據(jù)此壓力大小等于圓柱體沿斜面方向所受的支持力,而根據(jù)此支持力大小等于圓柱體重力沿斜面方向的分力
(4)為了減少實(shí)驗(yàn)誤差,可采取的辦法是(寫(xiě)出一個(gè)即可)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,導(dǎo)體桿ab的質(zhì)量為m,電阻為R,放置在與水平面夾角為θ的傾斜導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌間距為d,電阻不計(jì),系統(tǒng)處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,電源內(nèi)阻不計(jì).問(wèn):

(1)若導(dǎo)軌光滑,電源電動(dòng)勢(shì)E為多大能使導(dǎo)體桿靜止在導(dǎo)軌上?

(2)若桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,且不通電時(shí)導(dǎo)體不能靜止在導(dǎo)軌上,要使桿靜止在導(dǎo)軌上,電源的電動(dòng)勢(shì)E應(yīng)為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中,第三象限里有一加速電場(chǎng),一個(gè)電荷量為q、質(zhì)量為m的粒子,從靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后,垂直x軸從A點(diǎn)進(jìn)入第二象限,A點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為R。在第二象限的區(qū)域內(nèi),存在著指向O點(diǎn)的均勻輻射狀電場(chǎng),距O點(diǎn)R處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為E,粒子恰好能垂直y軸從P點(diǎn)進(jìn)入第一象限。當(dāng)粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)一段距離R后,進(jìn)入一圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,磁感強(qiáng)度為B=,粒子在磁場(chǎng)中速度方向偏轉(zhuǎn)60o,粒子離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域后繼續(xù)運(yùn)動(dòng),通過(guò)x軸上的Q點(diǎn)進(jìn)入第四象限。

求:(1)加速電場(chǎng)的電壓U

(2)圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積;

(3)求粒子在第一象限中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)小組利用圖1來(lái)探究:“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”.

①實(shí)驗(yàn)中使用的電火花計(jì)時(shí)器,應(yīng)接電源.
A.交流4﹣﹣﹣6V B.交流220V
②在的實(shí)驗(yàn)中,得到一條打點(diǎn)的紙帶,如圖3所示,已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén),且間距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出,則:小車(chē)加速度的表達(dá)式為a=
③消除小車(chē)與水平木板之間摩擦力的影響后,可用小吊盤(pán)的總重力代替小車(chē)所受的拉力,則:小吊盤(pán)的m與小車(chē)總質(zhì)量M之間應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系為
④在實(shí)驗(yàn)中,甲、乙兩位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出如圖2所示的小車(chē)的加速度a和小車(chē)所受拉力F的圖象分別為圖中的直線(xiàn)Ⅰ和直線(xiàn)Ⅱ,下面給出了關(guān)于形成這種情況原因的四種解釋?zhuān)渲锌赡苷_的是
A.實(shí)驗(yàn)前甲同學(xué)沒(méi)有平衡摩擦力
B.甲同學(xué)在平衡摩擦力時(shí)把長(zhǎng)木板的末端抬得過(guò)高了
C.實(shí)驗(yàn)前乙同學(xué)沒(méi)有平衡摩擦力
D.乙同學(xué)在平衡摩擦力時(shí),把長(zhǎng)木板的末端抬得過(guò)高了.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成填空:
(1)如圖1所示為某同學(xué)所安裝的“探究加速度a與合力F、質(zhì)量m的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置,在圖示狀態(tài)下,開(kāi)始做實(shí)驗(yàn),該同學(xué)所用裝置和操作中的主要錯(cuò)誤(只寫(xiě)兩處)是:
;


(2)改正實(shí)驗(yàn)裝置后,應(yīng)先平衡小車(chē)所受的阻力,具體操作為:取下 , 把木板不帶滑輪的一端墊高;接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,輕推小車(chē),若發(fā)現(xiàn)小車(chē)拖著紙帶做加速運(yùn)動(dòng),則應(yīng)(填“增大”或“減小”)木板的傾角.反復(fù)調(diào)節(jié),直到紙帶上打出的點(diǎn)跡為止.
(3)在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時(shí),某同學(xué)按照自己的方案將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注,但尚未完成圖象(如圖2所示).請(qǐng)繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標(biāo)系中的圖象.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖中左邊有一對(duì)平行金屬板,兩板相距為d,電壓為U,兩板之間有勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0,方向與金屬板面平行并垂直于紙面朝里.圖中右邊有一半徑為R,圓心為O的圓形區(qū)域,區(qū)域內(nèi)也存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面朝里.一電荷量為q的正離子沿平行金屬板面、垂直于磁場(chǎng)的方向射入平行金屬板之間,沿同一方向射出平行金屬板之間的區(qū)域,并沿直徑EF方向射入磁場(chǎng)區(qū)域,最后從圓形區(qū)域邊界上的G點(diǎn)射出,已知弧所對(duì)應(yīng)的圓心角為θ,不計(jì)重力,求

1)離子速度的大。

2)離子的質(zhì)量.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案