人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動時其上一切物體處于完全失重狀態(tài)，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量．為了在這種環(huán)境測量物體的質(zhì)量，某科學(xué)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動．設(shè)衛(wèi)星上具有基本的測量工具．

（1）實(shí)驗(yàn)時物體與桌面間的摩擦力不計(jì)，原因是                                      ；
（2）實(shí)驗(yàn)時需要測量的物理量有                        ，                         ，
                          ；
（3）待測質(zhì)量的表達(dá)式為                          ．（用上小題中的物理量表示）

（1）物體處于完全失重狀態(tài)，對支持面沒有壓力    2分
（2）彈簧秤的示數(shù)F、圓周運(yùn)動的半徑R、圓周運(yùn)動的周期T（或n周的時間t）。3分
（3）（或）。2分

解析試題分析：（1）物體處于完全失重狀態(tài)，物體與桌面之間沒有彈力，沒彈力必?zé)o摩擦力。
（3）彈簧的彈力提供物體做圓周運(yùn)動的向心力，有，可得物體的質(zhì)量為。
（2）從最終的表達(dá)式里，就能看出需要測量的物理量了，彈簧秤的示數(shù)F、圓周運(yùn)動的半徑R、圓周運(yùn)動的周期T（或n周的時間t）。
考點(diǎn)：本題考查向心力的分析，涉及太空中的完全失重。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（6分）在“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的裝置．

實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①把紙帶的一端固定在小車的后面，另一端穿過打點(diǎn)計(jì)時器
②改變木板的傾角，以重力的一個分力平衡小車及紙帶受到的摩擦力
③用細(xì)線將木板上的小車通過一個定滑輪與懸吊的砂桶相連
④接通電，放開小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動，打點(diǎn)計(jì)時器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，測出、、（如圖乙所示），查得打點(diǎn)周期為T．判斷重力的一個分力已與小車及紙帶受到的摩擦力平衡的直接證據(jù)是看紙帶上的相鄰兩點(diǎn)的間距           。實(shí)驗(yàn)還需直接測量的物理量是：                ．（并用相應(yīng)的符號表示）探究結(jié)果的表達(dá)式是：                 ．（用相應(yīng)的符號表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

(10分)某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中用圖示裝置來驗(yàn)證牛頓第二定律，輕繩兩端系著質(zhì)量相等的物體A、B，物體B上放一金屬片C，鐵架臺上固定一金屬圓環(huán)，圓環(huán)處在物體B的正下方。系統(tǒng)靜止時，金屬片C與圓環(huán)間的高度差為h，由靜止釋放后，系統(tǒng)開始運(yùn)動。當(dāng)物體B穿過圓環(huán)時，金屬片C被擱置在圓環(huán)上，兩光電門固定在鐵架臺P1、P2處，通過數(shù)字計(jì)時器可測出物體B通過P1、P2這段距離的時間。

⑴若測得P1、P2之間的距離為d，物體B通過這段距離的時間為t，則物體B剛穿過圓環(huán)后的速度v＝        ；
⑵若物體A、B的質(zhì)量均用M表示，金屬片C的質(zhì)量用m表示，該實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證下面     (填正確選項(xiàng)的序號)等式成立，即可驗(yàn)證牛頓第二定律；
A．mg＝
B．mg＝
C．mg＝(2M＋m)
D．mg＝(M＋m)
⑶本實(shí)驗(yàn)中的測量儀器除了刻度尺、數(shù)字計(jì)時器外，還需要             ；
⑷若Mm，改變金屬片C的質(zhì)量m，使物體B由同一高度落下穿過圓環(huán)，記錄各次的金屬片C的質(zhì)量m，以及物體B通過Pl、P2這段距離的時間t，以mg為橫軸，以      (填“t2”或“”)為縱軸，通過描點(diǎn)作出的圖線是一條過原點(diǎn)的直線。

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

在探究物體的加速度a與所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤和盤中砝碼的總質(zhì)量用m表示。

(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足________時，才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的總重力。(2)某一組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實(shí)驗(yàn)，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是__。

A．平衡摩擦力時，應(yīng)調(diào)節(jié)盤中砝碼質(zhì)量，直至小車在繩子牽引下做勻速運(yùn)動為止
B．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力
C．實(shí)驗(yàn)時，先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時器的電源
D．用天平測出m以及小車質(zhì)量M，則小車運(yùn)動的加速度可直接用公式a＝求出

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某些固體材料受到外力后除了產(chǎn)生形變，其電阻率也要發(fā)生變化，這種由于外力的作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為“壓阻效應(yīng)”�，F(xiàn)用如圖所示的電路研究某長薄板電阻Rx的壓阻效應(yīng)，已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐，實(shí)驗(yàn)室中有下列器材：

A．電源E（3 V，內(nèi)阻約為1 Ω）
B．電流表Al （0．6 A，內(nèi)阻r1＝5 Ω）
C．電流表A2（0．6 A，內(nèi)阻r2約為1 Ω）
D．開關(guān)S，定值電阻R0
（1）為了比較準(zhǔn)確地測量電阻Rx的阻值，請完成虛線框內(nèi)電路圖的設(shè)計(jì)。
（2）在電阻Rx上加一個豎直向下的力F（設(shè)豎直向下為正方向），閉合開關(guān)S，記下電表讀數(shù)，A1的讀數(shù)為I1，A2的讀數(shù)為I2，得Rx＝______________（用字母表示）。
（3）改變力的大小，得到不同的Rx值，然后讓力反向從下向上擠壓電阻，并改變力的大小，得到不同的Rx值。最后繪成的圖像如圖所示，除觀察到電阻Rx的阻值隨壓力F的增大而均勻減小外，還可以得到的結(jié)論是_______________________。當(dāng)F豎直向下時，可得Rx與所受壓力F的數(shù)值關(guān)系是Rx＝______________。

（4）定值電阻R0的阻值應(yīng)該選用________________。
A．1 Ω     B．5 Ω    C．10 Ω     D．20 Ω

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（6分）打點(diǎn)計(jì)時器用頻率50Hz交流電打出的勻變速運(yùn)動的紙帶，以原始點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，則根據(jù)此紙帶的數(shù)據(jù)，紙帶的加速度大小是       m/s2和打點(diǎn)計(jì)時器打第3個點(diǎn)時的紙帶速度是       m/s（保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（6分）請把儀器的讀數(shù)寫在圖像下方的橫線上

                  cm                                   mm

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（11分）實(shí)驗(yàn)桌上有下列實(shí)驗(yàn)儀器：
A．待測電源（電動勢約3V，內(nèi)阻約7Ω）；
B．直流電流表（量程0～0.6～3A，0.6A檔的內(nèi)阻約0.5Ω，3A檔的內(nèi)阻約0.1Ω；）
C．直流電壓表（量程0～3～15V，3V檔內(nèi)阻約5kΩ，15V檔內(nèi)阻約25kΩ）；
D．滑動變阻器（阻值范圍為0～15Ω，允許最大電流為1A）；
E．滑動變阻器（阻值范圍為0～1000Ω，允許最大電流為0.2A）；
F．開關(guān)、導(dǎo)線若干；
G．小燈泡“4V、0.4A”。
請你解答下列問題：
①利用給出的器材測量電源的電動勢和內(nèi)阻，要求測量有盡可能高的精度且便于調(diào)節(jié)，應(yīng)選擇的滑動變阻器是                 （填代號）。
②請將圖甲中實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路圖；

③某同學(xué)根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，作出U—I圖象如圖乙中圖線a所示，由此可知電源的電動勢E =_______V，內(nèi)阻r =_________Ω；
④若要利用給出的器材通過實(shí)驗(yàn)描繪出小燈泡的伏
安特性曲線，要求測量多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請你在答卷虛線框
內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)原理電路圖；

⑤將④步中得到的數(shù)據(jù)在同一U—I坐標(biāo)系內(nèi)描點(diǎn)作圖，得到如圖乙所示的圖線b ，如果將此小燈泡與上述電源組成閉合回路，此時小燈泡的實(shí)際功率為_________W。

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

將橡皮筋的一端固定在A點(diǎn)，另一端拴上兩根細(xì)繩，每根細(xì)繩分別連著一個量程為5Ｎ、最小刻度為0.1Ｎ的彈簧測力計(jì)。沿著兩個不同的方向拉彈簧測力計(jì)。當(dāng)橡皮筋的活動端拉到O點(diǎn)時，兩根細(xì)繩相互垂直,如圖所示.這時彈簧測力計(jì)的讀數(shù)可從圖中讀出。

①由圖可讀得彈簧測力計(jì)ａ的讀數(shù)為____Ｎ。
②在本題的虛線方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個力及它們的合力。

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同步練習(xí)冊答案