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15.探究質(zhì)量不變時(shí),加速度跟作用力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,采用如下方案:
(a)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平(如圖所示),并給氣墊導(dǎo)軌充氣.在滑塊上放上適當(dāng)質(zhì)量的砝碼并安裝、調(diào)整好檔光片組成滑塊系統(tǒng).系統(tǒng)通過細(xì)線跨過導(dǎo)軌右端定滑輪與砝碼盤相連砝碼盤中放入質(zhì)量為m的砝碼.然后把滑塊系統(tǒng)移動(dòng)到導(dǎo)軌左側(cè)某處由靜止釋放,滑塊系統(tǒng)在外力的作用下做勻加速運(yùn)動(dòng).分別記錄擋光片通過兩個(gè)光電門的時(shí)間△t1和△t2
(b)保持滑塊系統(tǒng)的質(zhì)量不變,改變產(chǎn)生加速度的作用力,即改變砝碼盤中的砝碼質(zhì)量m(始終滿足滑塊系統(tǒng)質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼及砝碼盤的質(zhì)量總和),使滑塊系統(tǒng)在外力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng),重復(fù)操作得到多組數(shù)據(jù)
(c)測(cè)得擋光片的寬度l,記錄兩個(gè)光電門的位置坐標(biāo)為x1和x2(x2>x1
(d)處理數(shù)據(jù)并分析誤差,得到加速度跟作用力的關(guān)系.
請(qǐng)回答:
(1)在選擇擋光片時(shí)應(yīng)選取B的擋光片.
A.較寬    B.較窄
(2)操作步驟(a)中滑塊系統(tǒng)通過光電門的速度分別為lt1、lt2
(3)滑塊系統(tǒng)的加速度a=lt22lt222x2x1
(4)在實(shí)驗(yàn)步驟中遺漏了一個(gè)物理量的測(cè)量,此物理量是B
A.滑塊的質(zhì)量M        B.砝碼盤的質(zhì)量m0
(5)只要證明a和(m0+m)成正比關(guān)系,即可證明質(zhì)量不變時(shí),加速度跟力成正比關(guān)系.(用題目中所給符號(hào)表示)

分析 光電門的速度根據(jù)在較短時(shí)間內(nèi)可以用平均速度代替瞬時(shí)速度來求解,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移速度公式求解加速度,本題中用砝碼和砝碼盤的總重力代替滑塊受到的合力,根據(jù)表達(dá)式分析滿足什么條件時(shí),質(zhì)量不變,加速度跟力成正比關(guān)系.

解答 解:(1)較短時(shí)間內(nèi)可以用平均速度代替瞬時(shí)速度來求解,所以在選擇擋光片時(shí)應(yīng)選取較窄的擋光片,這樣時(shí)間更短,故B正確.
故選:B
(2)通過光電門的測(cè)量我們計(jì)算出了通過光電門1的速度為:v1=lt1,通過2時(shí)的速度為:v2=lt2,
(3)光電門1、2時(shí)的距離為x=x2-x1,根據(jù):v22-v12=2ax,
解得:a=lt22lt222x2x1
(4)本題中用砝碼和砝碼盤的總重力代替滑塊受到的合力,所以在實(shí)驗(yàn)步驟中遺漏了砝碼盤的質(zhì)量m0的測(cè)量,故B正確,
故選:B
(5)本題中用砝碼和砝碼盤的總重力代替滑塊受到的合力,只要證明a與(m0+m)成正比即可證明證明質(zhì)量不變時(shí),加速度跟力成正比關(guān)系.
故答案為:(1)B;(2)lt1lt2;(3)lt22lt222x2x1;(4)B;(5)a;(m0+m)

點(diǎn)評(píng) 本實(shí)驗(yàn)與教材中的實(shí)驗(yàn)有所不同,但是根據(jù)所學(xué)物理知識(shí),明確了實(shí)驗(yàn)原理,即可正確解答;
在本實(shí)驗(yàn)中要注意運(yùn)用到兩個(gè)認(rèn)為:1、小車所受的合力等于繩子的拉力.(前提是平衡摩擦力);2、砝碼和砝碼盤的總重力等于繩子的拉力.(前提是小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼和砝碼盤的質(zhì)量).

練習(xí)冊(cè)系列答案
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4.設(shè)元電荷的電荷量為e,則某一帶電體所帶電荷量有可能是( �。�
A.0.25eB.2.5eC.5eD.6.5e

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5.如圖所示.某人乘雪橇從光滑雪坡經(jīng)A點(diǎn)以10m/s滑至B點(diǎn),接著從B點(diǎn)水平飛出,B點(diǎn)距水平路面的高度h=3.2m,(整個(gè)過程中人未出力且不計(jì)一切阻力).求:
(1)到B時(shí)速度(取g=10m/s2).
(2)落地點(diǎn)和B點(diǎn)的水平距離.

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3.如圖,水平面上的矩形箱子內(nèi)有一傾角為θ的固定斜面,斜面上放一質(zhì)量為m的光滑球,靜止時(shí),箱子頂部與球接觸但無壓力,箱子由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動(dòng),然后再做加速度大小為a的勻減速運(yùn)動(dòng)直至靜止,經(jīng)過的總路程為s,運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為v.
(1)求箱子運(yùn)動(dòng)總時(shí)間t;
(2)求箱子加速階段的加速度為a′.
(3)若a>gtanθ,求減速階段球受到箱子左壁和頂部的作用力.

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10.如圖1所示,為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置,該裝置依靠電子信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a的信息,由計(jì)算機(jī)繪制出a與鉤碼重力的關(guān)系圖.鉤碼的質(zhì)量為m,小車和砝碼的質(zhì)量為M,重力加速度為g.

(1)下列說法正確的是C
A.每次在小車上加減砝碼時(shí),應(yīng)重新平衡摩擦力
B.實(shí)驗(yàn)時(shí)若用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)先釋放小車后接通電源
C.本實(shí)驗(yàn)m應(yīng)遠(yuǎn)小于M
D.在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí),應(yīng)作a-1m圖象
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他作出的a-F圖可能是圖2中丙(選填“甲”、“乙”、“丙”)圖線.此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是C
A.小車與軌道之間存在摩擦          B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)
C.砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量太大        D.所用小車的質(zhì)量太大
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)遺漏了平衡摩擦力這一步驟,其它操作均正確,若軌道水平,他測(cè)量得到的圖象如圖3.設(shè)圖中縱軸上的截距為-b,則小車與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=\frac{g}
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖1所示為探究加速度與質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.

(1)某位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(A)用天平稱出小車的質(zhì)量.
(B)按圖裝好實(shí)驗(yàn)器材.
(C)把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛鉤碼.
(D)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在6V電壓的蓄電池上,接通電源,放開小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn),并在紙帶上標(biāo)明小車質(zhì)量..
(E)保持懸掛鉤碼的質(zhì)量不變,增加小車上的砝碼個(gè)數(shù),并記錄每次增加后的M值,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn).
(F)分析每條紙帶,測(cè)量并計(jì)算出加速度的值.
(G)作a-M關(guān)系圖象,并由圖象確定a、M關(guān)系.
①該同學(xué)漏掉的重要實(shí)驗(yàn)步驟是平衡摩擦力,該步驟應(yīng)排在B步實(shí)驗(yàn)之后.
②在上述步驟中,有錯(cuò)誤的是D,應(yīng)把6V電壓的蓄電池改為220V交流電源.
③在上述步驟中,處理不恰當(dāng)?shù)氖荊,應(yīng)把a(bǔ)-M改為a-1M
(2)某次實(shí)驗(yàn)中打出了如圖2所示的紙帶(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz),則這個(gè)加速度值
a=0.80m/s2
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,虛線左側(cè)存在非勻強(qiáng)電場(chǎng),MO是電場(chǎng)中的某條電場(chǎng)線,方向水平向右,長直光滑絕緣細(xì)桿CD沿該電場(chǎng)線放置.質(zhì)量為m1、電荷量為+q1的A球和質(zhì)量為m2、電荷量為+q2的B球穿過細(xì)桿(均可視為點(diǎn)電荷).當(dāng)t=0時(shí)A在O點(diǎn)獲得向左的初速度v0,同時(shí)B在O點(diǎn)右側(cè)某處獲得向左的初速度v1,且v1>v0.結(jié)果發(fā)現(xiàn),在B向O點(diǎn)靠近過程中,A始終向左做勻速運(yùn)動(dòng).當(dāng)t=t0時(shí)B到達(dá)O點(diǎn)(未進(jìn)入非勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域),A運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)(圖中未畫出),此時(shí)兩球間距離最小.靜電力常量為k.
(1)求0~t0時(shí)間內(nèi)A對(duì)B球做的功;
(2)求桿所在直線上場(chǎng)強(qiáng)的最大值;
(3)某同學(xué)計(jì)算出0~t0時(shí)間內(nèi)A對(duì)B球做的功W1后,用下列方法計(jì)算非勻強(qiáng)電場(chǎng)PO兩點(diǎn)間電勢(shì)差:
設(shè)0~t0時(shí)間內(nèi)B對(duì)A球做的功為W2,非勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)A球做的功為W3,
根據(jù)動(dòng)能定理W2+W3=0   又因?yàn)閃2=-W1
PO兩點(diǎn)間電勢(shì)差U=W3q1=W1q1
請(qǐng)分析上述解法是否正確,并說明理由.
闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻锝夊箣閿濆憛鎾绘煕閵堝懎顏柡灞剧洴楠炴﹢鎳犻澶嬓滈梻浣规偠閸斿秶鎹㈤崘顔嘉﹂柛鏇ㄥ灠閸愨偓濡炪倖鍔﹀鈧紒顔煎缁辨挻鎷呴幓鎺嶅濠电姰鍨煎▔娑㈩敄閸曨厽宕查柛鈩冪⊕閻撳繘鏌涢锝囩畺闁革絾妞介弻娑㈡晲閸涱喛纭€缂備浇椴哥敮锟犲箖閳哄懏顥堟繛鎴炲笚閻庝即姊绘担鍛婃儓闁活剙銈稿畷浼村冀椤撶姴绁﹂梺纭呮彧缁犳垹绮诲☉銏♀拻闁割偆鍠撻埊鏇熴亜閺傚灝顏慨濠勭帛閹峰懘宕ㄦ繝鍌涙畼濠电儑绲藉ú锕€顪冩禒瀣櫜闁绘劖娼欑欢鐐烘煙闁箑鍔﹂柨鏇炲€归悡鏇㈡煛閸ャ儱濡奸柣蹇曞У娣囧﹪顢曢敐蹇氣偓鍧楁煛鐏炲墽娲撮柍銉畵楠炲鈹戦崶鈺€澹曠紓鍌氬€风粈渚€顢栭崨顖涘床闁圭増婢橀悡姗€鏌熸潏楣冩闁稿﹦鍏橀弻銈囧枈閸楃偛顫梺鍛婃煥閹诧紕鎹㈠☉姘e亾濞戞瑡缂氶柣顓滃€曢湁婵犲﹤绨肩花缁樸亜閺囶亞绋荤紒缁樼箓椤繈顢橀悢鍓蹭户闂傚倷鑳剁划顖涚仚闁诲繐绻戦悷鈺佺暦閹扮増鍊烽柣鎴炃氶幏娲煟鎼粹剝璐″┑顔炬暬婵℃挳宕橀埡鈧换鍡涙煟閹邦厽缍戞繛鎼枟椤ㄣ儵鎮欏顔煎壉濡炪倧濡囨晶妤呭箚閺冨牊鏅查柛銉╊棑鎼村﹪姊婚崒娆掑厡缂侇噮鍨跺畷婵嬫晝閸屾氨顦┑鐐叉閹稿摜绮堟径鎰厪闁割偅绻冮ˉ鎾趁瑰⿰鍕煁闁靛洤瀚伴獮妯兼崉閻╂帇鍨介弻娑樜熼搹瑙勬喖濡炪們鍔婇崕鐢稿箖濞嗘挸绠甸柟鐑樻尰椤斿嫰姊洪崜褏甯涢柣妤冨█瀵鈽夊Ο閿嬵潔闂佸憡顨堥崑鐐烘倶閸喓绠鹃悗鐢登归宀勬煕濞嗗繐鏆欐い顐㈢箻閹煎綊宕烽鐙呯床婵犳鍠楅〃鍛涘▎鎾村仼闁割偅娲橀埛鎴犵磽娴g櫢渚涙繛鍫熸閺屻劑寮撮妸銈夊仐闂佺粯渚楅崰娑氱不濞戞ǚ妲堟繛鍡樺灥婵悂鏌f惔锛勭暛闁稿骸宕灋鐎光偓閸曨偆顔嗗┑鐐叉▕娴滄繈鍩涢幋锔界厱婵炴垶锕崝鐔虹磼閻樿櫕宕岄柟顔筋殔椤繈鎮℃惔锛勭潉闂備浇妗ㄧ粈浣虹矓閻熼偊鍤曟い鏇楀亾鐎规洘甯掗オ浼村椽閸愵亜绨ラ梻鍌氬€风粈渚€骞栭銈嗗仏妞ゆ劧绠戠壕鍧楁煙閹澘袚闁稿鏅滅换娑橆啅椤旇崵鍑归梺缁樻尰缁嬫垿婀侀梺鎸庣箓閹冲繘骞夐幖浣告瀬闁割偅鎯婇弮鍫熷亹闂傚牊绋愮划璺衡攽閻愬弶鈻曢柛娆忓暣婵″瓨绗熼埀顒€顕f禒瀣垫晣闁绘劙娼ч獮鎰版⒒娴e憡鍟為柛鏃€鍨垮畷婵嗩吋婢跺鈧爼鏌涢鐘插姕闁稿﹦鏁婚幃宄扳枎韫囨搩浠剧紓浣插亾闁告劏鏂傛禍婊堟煏婵炲灝鍔甸棅顒夊墯椤ㄣ儵鎮欑拠褑鍚悗娈垮枙缁瑩銆佸鈧幃娆撴濞戞ḿ顔囬梻鍌氬€风粈渚€骞夐敓鐘茬闁硅揪绠戠粈澶愬箹濞n剙濡肩痪鎯х秺閺屻劑鎮ら崒娑橆伓

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示電路中,電源電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=2Ω.電阻R1=4Ω,R2=6Ω,R3=3Ω.
(1)若在圖中C、D間接一理想電流表,其示數(shù)為多少?
(2)若在圖中C、D間接一理想電壓表,其示數(shù)為多少?
(3)若在圖中C、D間接一臺(tái)額定電壓為4V、線圈內(nèi)阻為3Ω的電動(dòng)機(jī)時(shí),電動(dòng)機(jī)恰好能正常工作,則該電動(dòng)機(jī)的輸出功率為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.一輛摩托車行駛的最大速度為30m/s.現(xiàn)讓該摩托車從靜止出發(fā),追上它前方相距200米、正以20m/s的速度在平直公路上勻速行駛的汽車.
(1)若摩托車加速度為0.5m/s2,該摩托車在追上汽車之前二者相距的最大距離?
(2)若要求摩托車從靜止開始,在200s時(shí)間內(nèi)追上汽車,摩托車至少應(yīng)以多大的加速度加速?

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同步練習(xí)冊(cè)答案
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