【題目】某學(xué)習(xí)小組利用圖甲所示的DIS裝置探究小車加速度與合力的關(guān)系。重物通過光滑的定滑輪用細線拉小車,在小車和細線左端之間固定著一個力傳感器,位移傳感器(接收器)固定在軌道一端,位移傳感器(發(fā)射器)隨小車一起演水平軌道運動,實驗中,保持小車(包括位移傳感器發(fā)射器和力傳感器)的質(zhì)量M不變,改變重物的質(zhì)量m,重復(fù)實驗若干次,得到小車的加速度a與力傳感器測得的拉力F的關(guān)系如圖乙所示。

1)在實驗中_______(填需要不需要)滿足;

2)拉力F________(填大于、等于小于mg。

3)小車與軌道之間的滑動摩擦力f=______N.

4)為得到小車的加速度與力F成正比的關(guān)系,應(yīng)將軌道的傾角調(diào)整為=_______(取)。

【答案】1)不需要(234

【解析】試題分析:(1)因為拉力大小可以通過力傳感器讀出,所以不需要滿足

2)設(shè)小車的質(zhì)量為M,砝碼盤總質(zhì)量為m,將兩者看做一個整體,對整體有,對小車有,聯(lián)立可得,故

3)根據(jù)牛頓第二定律可得,代入F=2.0Na=0可得。根據(jù)牛頓第二定律得:,則a-F圖象的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù),即,

4)為得到小車的加速度與力F成正比的關(guān)系,需要平衡摩擦力,則,解得,又因為,聯(lián)立可得

練習(xí)冊系列答案
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1若波速向右,波速多大?

2若波速向左,波速多大?

3若波的周期大小沒有限制條件,如果波速大小為34 m/s,波速方向如何?

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為3m的木板靜止放在光滑的水平面上,木板左端固定著一根輕彈簧,質(zhì)量為m的木塊(可視為質(zhì)點),它從木板右端以未知速度開始沿木板向左滑行,最終回到木板右端剛好未從木板上滑出,若在小木塊壓縮彈簧的過程中,彈簧具有的最大彈性勢能為,小木塊與木板間的動摩擦因數(shù)大小保持不變,求:

1)木塊的未知速度

2)以木塊與木板為系統(tǒng),上述過程中系統(tǒng)損失的機械能。

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【題目】如圖所示,平臺離水平地面的高度為H=5m,一質(zhì)量為m=1kg的小球從平臺上A點以某一速度水平拋出,測得其運動到B點時的速度為vB=10m/s.已知B點離地面的高度為h=1.8m,取重力加速度g=10m/s2,以水平地面為零勢能面.問:

(1)小球從A點拋出時的機械能為多大?

(2)小球從A點拋出時的初速度v0為多大?

(3)B點離豎直墻壁的水平距離L為多大?

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【題目】現(xiàn)要組裝一個由熱敏電阻控制的報警系統(tǒng),要求當熱敏電阻的溫度達到或超過60 ℃時,系統(tǒng)報警。提供的器材有:熱敏電阻,報警器(內(nèi)阻很小,流過的電流超過時就會報警),電阻箱(最大阻值為999.9 Ω),直流電源(輸出電壓為U,內(nèi)阻不計),滑動變阻器(最大阻值為1 000 Ω),滑動變阻器(最大阻值為2 000 Ω),單刀雙擲開關(guān)一個,導(dǎo)線若干。

在室溫下對系統(tǒng)進行調(diào)節(jié),已知U約為18 V,約為10 mA;流過報警器的電流超過20 mA時,報警器可能損壞;該熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小,在60 ℃時阻值為650.0 Ω。

(1)在答題卡上完成待調(diào)節(jié)的報警系統(tǒng)原理電路圖的連線。

(2)在電路中應(yīng)選用滑動變阻器________(填“”或“”)。

(3)按照下列步驟調(diào)節(jié)此報警系統(tǒng):

①電路接通前,需將電阻箱調(diào)到一固定的阻值,根據(jù)實驗要求,這一阻值為______Ω;滑動變阻器的滑片應(yīng)置于______(填“a”或“b”)端附近,不能置于另一端的原因是______。

②將開關(guān)向______(填“c”或“d”)端閉合,緩慢移動滑動變阻器的滑片,直至______。

(4)保持滑動變阻器滑片的位置不變,將開關(guān)向另一端閉合,報警系統(tǒng)即可正常使用。

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