【題目】某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置運(yùn)用牛頓第二定律測量滑塊的質(zhì)量M。

其主要步驟為：

（1）調(diào)整長木板傾角，當(dāng)鉤碼的質(zhì)量為m0時(shí)滑塊沿木板恰好向下做勻速運(yùn)動。

（2）保持木板傾角不變，撤去鉤碼m0，將滑塊移近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后釋放滑塊，滑塊沿木板向下做勻加速直線運(yùn)動，并打出點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖乙所示（已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0．02s打下一個(gè)點(diǎn)）。

請回答下列問題：

①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下B點(diǎn)時(shí)滑塊的速度vB＝ m/s；

②滑塊做勻加速直線運(yùn)動的加速度a＝ m/s2；

③滑塊質(zhì)量M＝ （用字母a、m0、當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g表示）。

（3）保持木板傾角不變，掛上質(zhì)量為m（均小于m0）的鉤碼，滑塊沿木板向下勻加速運(yùn)動，測出滑塊的加速度；多次改變鉤碼的質(zhì)量，分別求出相應(yīng)的加速度。

（4）若繩的拉力與所掛鉤碼的重力大小相等，作出的a-mg圖像如圖丙所示，則由圖丙可求得滑塊的質(zhì)量M＝ kg。（g取10m/s2，計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）。

【答案】①；②， ③；（4）

【解析】試題分析：（2）由圖示紙帶可知，兩個(gè)相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有1個(gè)點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔。

①根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大�。�；

②根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式可以知，加速度的大小：

．

③滑塊做勻速運(yùn)動時(shí)受平衡力作用，由平衡條件得：，撤去時(shí)滑塊做勻加速直線運(yùn)動時(shí)，受到的合外力：，由牛頓第二定律得：，解得：。

（4）滑塊做勻速運(yùn)動時(shí)受平衡力作用，由平衡條件得：，掛上質(zhì)量為m的鉤碼時(shí)滑塊沿木板向下做勻加速直線運(yùn)動，受到的合外力為：，由牛頓第二定律得：，解得：，由圖丙所示圖象可知：，解得：。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b、c是地球大氣層外圈圓形軌道上運(yùn)動的三顆衛(wèi)星，a和b質(zhì)量相等，且小于c的質(zhì)量，則（　　）

A.b所需向心力最小

B.b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度

C.b、c的周期相同且大于a的周期

D.b、c的線速度相等，且大于a的線速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的裝置可以探究做勻速圓周運(yùn)動的物體需要的向心力的大小與哪些因素有關(guān).

(1)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是_______。

A.控制變量法 B.累積法 C.微元法 D.放大法

(2)圖示情景正在探究的是______。

A.向心力的大小與半徑的關(guān)系

B.向心力的大小與線速度大小的關(guān)系

C.向心力的大小與角速度大小的關(guān)系

D.向心力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系

(3)通過圖示實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)論是_____________。

A.在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與角速度成正比

B.在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與線速度的大小成正比

C.在半徑和角速度一定的情況下，向心力的大小與質(zhì)量成正比

D.在質(zhì)量和角速度一定的情況下，向心力的大小與半徑成反比

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，Q1、Q2帶等量正電荷，固定在絕緣水平面上，在其連線上有一光滑絕緣桿、桿上套一帶正電的小球，桿所在的區(qū)域存在一個(gè)勻強(qiáng)磁場，方向已在圖中標(biāo)出，小球重力不計(jì)，將小球從靜止開始釋放，在小球運(yùn)動過程中；下列說法哪些是不正確的( )

①小球所受的洛侖茲力大小變化，但方向不變

②小球的加速度將不斷變化

③小球所受洛侖茲力將不斷變化

④小球速度一直增大

A.①②B.①④C.②③D.③④

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一足夠長的木板B放在光滑的水平面上，在B上放一物體A，現(xiàn)以恒定的外力F拉B，由于A、B間摩擦力的作用，A將在B上滑動，在發(fā)生相對運(yùn)動的過程中（　�。�

A.外力F做的功等于A和B動能的增量

B.B對A的摩擦力所做的功等于A的動能的減少量

C.A對B的摩擦力所做的功等于B對A的摩擦力所做的功

D.外力F對B做的功等于B的動能的增量與B克服摩擦力所做的功之和

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上豎直固定一個(gè)光滑的、半徑R=0.45m的1/4圓弧軌道，A、B分別是圓弧的端點(diǎn)，圓弧B點(diǎn)右側(cè)是光滑的水平地面，地面上放著一塊足夠長的木板，木板的上表面與圓弧軌道的最低點(diǎn)B等高，可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊P1和P2的質(zhì)量均為m=0.20kg，木板的質(zhì)量M=4m，P1和P2與木板上表面的動摩擦因數(shù)分別為=0.20和=0.50，最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力；開始時(shí)木板的左端緊靠著B，P2靜止在木板的左端，P1以v0=4.0m/s的初速度從A點(diǎn)沿圓弧軌道自由滑下，與P2發(fā)生彈性碰撞后，P1處在木板的左端，取g=10m/s2。求：

（1）P1通過圓弧軌道的最低點(diǎn)B時(shí)對軌道的壓力；

（2）P2在木板上滑動時(shí)，木板的加速度為多大？

（3）已知木板長L=2m，請通過計(jì)算說明P2會從木板上掉下嗎？如能掉下，求時(shí)間？如不能，求共速？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了比較精確地測定阻值未知的定值電阻Rx，小明設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片滑至合適位置保持不變，將c點(diǎn)先后與a、b點(diǎn)連接，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)變化較大，電流表示數(shù)基本不變，則測量時(shí)應(yīng)將c點(diǎn)接________（選填“a點(diǎn)”或“b點(diǎn)”），按此連接測量，測量結(jié)果___________（選填“小于”、“等于”或“大于”）Rx的真實(shí)值。

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的6組數(shù)據(jù)，在圖2中描點(diǎn)，作出了2條圖線。你認(rèn)為正確的是_____（選填“”或“”），并由圖線求出電阻Rx=________Ω。（保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄了小球運(yùn)動軌跡中多個(gè)點(diǎn)的位置，取拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，用x表示小球的水平位移，y表示小球的豎直位移（相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔已知）。

（1）若作出x-t圖象的斜率為2.0m/s，則小球平拋運(yùn)動的初速度大小為______m/s。

（2）若以t為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，作出的圖象的斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>______；若圖象中某時(shí)刻，=1.0m/s，則該時(shí)刻小球豎直方向的分速度大小為______m/s。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某衛(wèi)星在發(fā)射過程中經(jīng)過四次變軌進(jìn)入同步軌道，如圖所示為第四次變軌的示意圖，衛(wèi)星先沿橢圓軌道Ⅰ（A點(diǎn)為近地點(diǎn)，B點(diǎn)為遠(yuǎn)地點(diǎn)）飛行，后在B點(diǎn)實(shí)現(xiàn)變軌，進(jìn)入同步軌道Ⅱ。則關(guān)于該衛(wèi)星，下列說法中正確的是（　�。�

A.在軌道Ⅱ上的運(yùn)行周期比在軌道Ⅰ上小

B.在B點(diǎn)變軌時(shí)需要通過點(diǎn)火使衛(wèi)星加速

C.在軌道Ⅱ上的機(jī)械能比在軌道Ⅰ上任意一點(diǎn)的機(jī)械能大

D.在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度比在軌道Ⅰ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案