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科目: 來(lái)源: 題型:解答題

10.圖甲是用來(lái)探究小車質(zhì)量一定時(shí),其加速度和力之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,圖乙是該裝置的俯視圖.

(1)本實(shí)驗(yàn)有以下步驟:
A.將一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板放在水平桌面上,取兩個(gè)質(zhì)量相等的小車,放在近似光滑的水平長(zhǎng)木板上
B.打開(kāi)夾子,讓兩個(gè)小車同時(shí)從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),小車運(yùn)動(dòng)一段距離后,關(guān)上夾子,讓兩個(gè)小車同時(shí)停下來(lái),用刻度尺分別測(cè)出兩個(gè)小車在這一段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移大小
C.分析所得到的兩個(gè)小車在相同時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移大小與小車所受的水平拉力的大小關(guān)系,從而得到質(zhì)量相等的物體運(yùn)動(dòng)的加速度與物體所受力的關(guān)系
D.在兩小車的后端分別系上細(xì)繩,用一只夾子夾住這兩根細(xì)繩
E.在兩小車的前端分別系上細(xì)繩,繩的另一端跨過(guò)定滑輪各掛一個(gè)小盤,盤內(nèi)分別放著質(zhì)量不等的砝碼,使砝碼盤和盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量.分別用天平測(cè)出兩個(gè)砝碼盤和盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量
對(duì)于上述實(shí)驗(yàn)步驟,正確的排列順序是A、E、D、B、C.
(2)若測(cè)得砝碼盤和盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量分別為m1、m2,對(duì)應(yīng)小車的位移大小分別為x1、x2,經(jīng)過(guò)多次重復(fù)實(shí)驗(yàn),在誤差允許的范圍內(nèi)若關(guān)系式$\frac{{m}_{1}}{{m}_{2}}=\frac{{x}_{1}}{{x}_{2}}$總成立,則表明小車的質(zhì)量一定時(shí),其小車的加速度與合力成正比.

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科目: 來(lái)源: 題型:解答題

9.某同學(xué)用如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜面上的運(yùn)動(dòng).實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①安裝好實(shí)驗(yàn)器材.
②接通電源后,讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運(yùn)動(dòng),重復(fù)幾次.選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶.舍去開(kāi)始密集的點(diǎn)跡,從便于測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始,每?jī)蓚(gè)打點(diǎn)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),如上圖(b)中0、1、2…6所示.
③測(cè)量1、2、3…6計(jì)數(shù)點(diǎn)到0計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離,分別記作:x1、x2、x3…x6
④通過(guò)測(cè)量和計(jì)算,該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻加速直線運(yùn)動(dòng).
⑤分別計(jì)算出x1、x2、x3…x6與對(duì)應(yīng)時(shí)間的比值$\frac{{x}_{1}}{{t}_{1}}$、$\frac{{x}_{2}}{{t}_{2}}$、$\frac{{x}_{3}}{{t}_{3}}$…$\frac{{x}_{6}}{{t}_{6}}$.
⑥以$\frac{x}{t}$為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo),標(biāo)出$\frac{x}{t}$與對(duì)應(yīng)時(shí)間t的坐標(biāo)點(diǎn),畫出$\frac{x}{t}$-t圖線.
結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟,請(qǐng)你完成下列任務(wù):
(1)實(shí)驗(yàn)中,除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小車、平板、鐵架臺(tái)、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外,在下面的儀器和器材中,必須使用的有AC.(填選項(xiàng)代號(hào))
A.電壓合適的50Hz交流電源   B.電壓可調(diào)的直流電源
C.刻度尺   D.秒表   E.天平   F.重錘
(2)該同學(xué)畫了出$\frac{x}{t}$-t圖線如圖c.根據(jù)$\frac{x}{t}$-t圖判斷,在打0計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí),小車的速度v0=0.18m/s;它在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度a=2.44m/s2

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8.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究合力一定時(shí),物體的加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系.
(1)做實(shí)驗(yàn)時(shí),將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)可讀出遮光條通過(guò)光電門1、2的時(shí)間(遮光條的遮光時(shí)間)分別為△t1、△t2:用刻度尺測(cè)得兩個(gè)光電門中心之間的距離x,用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條寬度d.則滑塊經(jīng)過(guò)光電門l時(shí)的速度表達(dá)式v1=$\frack7shkbq{△{t}_{1}}$;經(jīng)過(guò)光電門2時(shí)的速度表達(dá)式v2=$\frac2wqd9gv{△{t}_{2}}$,滑塊加速度的表達(dá)式a=$\frac{{(\fracmanxads{△{t}_{2}})}^{2}-{(\frac2cpsv2j{△{t}_{1}})}^{2}}{2x}$.(以上表達(dá)式均用已知字母表示).如圖乙所示,若用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度,其讀數(shù)為8.15mm.

(2)為了保持滑塊所受的合力不變,可改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端高度h(見(jiàn)圖甲).關(guān)于“改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端高度h”的正確操作方法是BC.
A.M增大時(shí),h增大,以保持二者乘積增大      B.M增大時(shí),h減小,以保持二者乘積不變.
C.M減小時(shí),h增大,以保持二者乘積不變      D.M減小時(shí),h減小,以保持二者乘積減。

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7.研究加速度和力的關(guān)系時(shí),同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,砂和砂桶的質(zhì)量為m,滑塊質(zhì)量為M,動(dòng)滑輪質(zhì)量不計(jì).

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),一定要進(jìn)行的操作是BCD.
A.用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量.
B.將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高,以平衡摩擦力.
C.小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,先接通電源,再釋放小車,打出一條紙帶,同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù).
D.改變砂和砂桶的質(zhì)量,打出幾條紙帶.
E.為減小誤差,實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M
(2)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖2所示的一條紙帶(兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出),已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為2.1m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
(3)以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo),加速度為縱坐標(biāo),畫出的a-F圖象是一條直線,圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ,求得圖線的斜率為k,則小車的質(zhì)量為D.
A.2tanθ             B.$\frac{1}{tanθ}$             C.k             D.$\frac{2}{k}$
(4)如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=51Hz,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比偏。ㄟx填“偏大”、“偏小”或“不變”).

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5.某興趣小組欲通過(guò)測(cè)定工業(yè)污水(含多種重金屬離子)的電阻率來(lái)判斷某工廠廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)(達(dá)標(biāo)的污水離子濃度低,電阻率大,一般電阻率ρ≥200Ω•m的工業(yè)廢水即達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)).如圖甲所示為該同學(xué)所用盛水容器,其左、右兩側(cè)面為金屬薄板(電阻極。,其余四面由絕緣材料制成,左右兩側(cè)帶有接線柱.容器內(nèi)表面長(zhǎng)a=40cm,寬b=20cm,高c=10cm.將水樣注滿容器后,進(jìn)行以下操作:
(1)分別用多用電表歐姆擋的“×1k”、“×100”兩檔粗測(cè)水樣的電阻值時(shí),表盤上指針如圖乙所示,則所測(cè)水樣的電阻約為1750Ω.

(2)為更精確地測(cè)量所取水樣的電阻,該小組從實(shí)驗(yàn)室中找到如下實(shí)驗(yàn)器材:
A.電流表(量程5mA,電阻R A為500Ω)
B.電壓表(量程15V,電阻R v約為10kΩ)
C.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω,額定電流1A)
D.電源(12V,內(nèi)阻約10Ω)
E.開(kāi)關(guān)一只、導(dǎo)線若干
請(qǐng)圖丙的實(shí)物圖完成電路連接.
(3)正確連接電路后,閉合開(kāi)關(guān),測(cè)得一組U、I數(shù)據(jù);再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,重復(fù)上述測(cè)量步驟,得出一系列數(shù)據(jù)如表所示.
U/V2.04.06.08.010.012.0
I/mA0.731.432.172.893.584.30
由以上測(cè)量數(shù)據(jù)可以求出待測(cè)水樣的電阻率為110.1Ω•m.據(jù)此可知,所測(cè)水樣沒(méi)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)(填“達(dá)到”或“沒(méi)達(dá)到”)

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4.①某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn),圖甲為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖.小車前端固定著拉力傳感器,細(xì)繩系在傳感器上,繩的拉力大小可從傳感器上顯示出來(lái).為了減小實(shí)驗(yàn)所帶來(lái)的誤差,你認(rèn)為下列說(shuō)法正確的是:AB.
A、需要平衡摩擦力                    B、細(xì)繩與木板平面需平行
C、鉤碼的重力要遠(yuǎn)小于小車的總重力    D、實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)應(yīng)先釋放小車再接通電源
②用此裝置能否驗(yàn)證機(jī)械能守恒?不能(填“能”或“不能”);能否驗(yàn)證動(dòng)能定理?能(填“能”或“不能”).
③如圖乙所示是某次探究a與F關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電源的頻率為50Hz,其中A、B、C、D、E是計(jì)數(shù)點(diǎn)(每打5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)),距離如圖所示,其中L1=3.07cm,L2=12.38cm,L3=27.87cm,L4=49.62cm.則打C點(diǎn)時(shí)小車的速度為1.24m/s;小車的加速度為6.22m/s2.(計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

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3.在“研究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)甲、乙兩位同學(xué)在物理實(shí)驗(yàn)室利用同一輛小車先后完成了實(shí)驗(yàn),利用各自獲得的數(shù)據(jù),在a-F圖上分別作出了01、02兩條圖象--都沒(méi)有過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)(如圖所示),則其可能原因是:
圖象01平衡摩擦力過(guò)度
圖象02沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足
(2)對(duì)于測(cè)量小車的質(zhì)量M,利用哪條圖線誤差較小C
A.只能選01                                      B.只能選02
C.選01、02均可以                                D.兩條圖線均沒(méi)有過(guò)原點(diǎn),故均不能用來(lái)求M.

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2.如圖所示的傳送帶,其水平部分ab=2m,bc=4m,bc與水平面的夾角α=37°,一小物體與傳送帶的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,傳送帶沿圖示的方向運(yùn)動(dòng),速率v=2m/s.若把物體輕輕輕放到a點(diǎn)處,它將被傳送帶送到c點(diǎn),且物體經(jīng)b點(diǎn)時(shí)速度立刻由ab方向轉(zhuǎn)變?yōu)檠豣c方向,大小不變.(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)物體分別在ab段和在bc段的加速度;
(2)物體到b點(diǎn)時(shí)的速度大;
(3)物體從a點(diǎn)被傳送到c點(diǎn)所用的時(shí)間.

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科目: 來(lái)源: 題型:解答題

1.如圖所示,質(zhì)量為M=3.0kg的長(zhǎng)方形木板B放在光滑水平地面上,在其右端放一質(zhì)量為m=1.0kg的小木塊A.現(xiàn)以地面為參考系,給A和B以大小均為4.0m/s,方向相反的初速度,使A開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng),B開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),但最后A并沒(méi)有滑離木板,站在地面上的觀察者看到一段時(shí)間內(nèi)小木塊A正在做加速運(yùn)動(dòng),求這段時(shí)間內(nèi)木板B相對(duì)地面的速度范圍.

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