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【題目】某同學(xué)用如圖甲所示裝置做“探究合力的功與動能改變量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),他通過成倍增加位移的方法來進(jìn)行驗(yàn)證。方法如下:將光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn),用重物通過細(xì)線拉小車,保持小車(帶遮光條)和重物的質(zhì)量不變,通過改變小車釋放點(diǎn)到光電門的距離進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),每次實(shí)驗(yàn)時(shí)要求小車都由靜止釋放。
(1)用游標(biāo)尺測出遮光條的寬度d,示數(shù)如圖乙所示,則d= cm。
(2)如果每次實(shí)驗(yàn)時(shí)遮光條通過光電門的時(shí)間為t,小車到光電門的距離為s,通過描點(diǎn)作出線性圖象來反映合力的功與動能改變量的關(guān)系,則所作圖象關(guān)系是 時(shí)才能符合實(shí)驗(yàn)要求。
A.B.C.D.
(3)下列實(shí)驗(yàn)操作中必要的是 。
A.調(diào)整軌道的傾角,在未掛重物時(shí)使小車能在軌道上勻速運(yùn)動
B.必須滿足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
C.必須保證小車由靜止?fàn)顟B(tài)開始釋放
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【題目】三個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B、C的運(yùn)動軌跡如圖所示,三質(zhì)點(diǎn)同時(shí)從N點(diǎn)出發(fā),同時(shí)到達(dá)M點(diǎn),下列說法正確的是
A. 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)從N到M的平均速度相同
B. B質(zhì)點(diǎn)從N到M的平均速度方向與任意時(shí)刻的瞬時(shí)速度方向相同
C. 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)平均速度的方向不可能相同
D. 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)的瞬時(shí)速度有可能相同
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【題目】某物理課外小組利用圖(a)中的裝置探究物體加速度與其所受合外力之間的關(guān)系。圖中,置于實(shí)驗(yàn)臺上的長木板水平放置,其右端固定一輕滑輪;輕繩跨過滑輪,一端與放在木板上的小滑車相連,另一端可懸掛鉤碼。本實(shí)驗(yàn)中可用的鉤碼共有N=5個(gè),每個(gè)質(zhì)量均為0.010 kg。實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(1)將5個(gè)鉤碼全部放入小車中,在長木板左下方墊上適當(dāng)厚度的小物快,使小車(和鉤碼)可以在木板上勻速下滑。
(2)將n(依次取n=1,2,3,4,5)個(gè)鉤碼掛在輕繩右端,其余N–n個(gè)鉤碼仍留在小車內(nèi);用手按住小車并使輕繩與木板平行。釋放小車,同時(shí)用傳感器記錄小車在時(shí)刻t相對于其起始位置的位移s,繪制s–t圖象,經(jīng)數(shù)據(jù)處理后可得到相應(yīng)的加速度a。
(3)對應(yīng)于不同的n的a值見下表。n=2時(shí)的s–t圖象如圖(b)所示;由圖(b)求出此時(shí)小車的加速度__________(保留2位有效數(shù)字),將結(jié)果填入下表。
(4)利用表中的數(shù)據(jù)在圖(c)中補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn),并作出a–n圖象 ___________。從圖象可以看出:當(dāng)物體質(zhì)量一定時(shí),物體的加速度與其所受的合外力成正比。
(5)利用a–n圖象求得小車(空載)的質(zhì)量為_______kg(保留2位有效數(shù)字,重力加速度取g=9.8 m/s2)。
(6)若以“保持木板水平”來代替步驟(1),下列說法正確的是_______(填入正確選項(xiàng)前的標(biāo)號)
A.a–n圖線不再是直線
B.a–n圖線仍是直線,但該直線不過原點(diǎn)
C.a–n圖線仍是直線,但該直線的斜率變大
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【題目】如圖甲所示,傾斜的傳送帶以恒定的速率逆時(shí)針運(yùn)行.在t=0時(shí)刻,將質(zhì)量為1.0 kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無初速度地放在傳送帶的最上端A點(diǎn),經(jīng)過1.0 s,物塊從最下端的B點(diǎn)離開傳送帶.取沿傳送帶向下為速度的正方向,則物塊的對地速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示(g=10 m/s2),求:
(1)物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù);
(2)物塊從A到B的過程中,傳送帶對物塊做的功.
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【題目】如圖所示,一長為L的木板A放置在水平地面上,木板的兩端分別放置著B.C兩小塊,三者質(zhì)量分別為 . 和,A與地面、B與A、C與A間的動摩擦因數(shù)分別為、和,開始時(shí)三者均靜止,現(xiàn)給物塊B一水平向右的初速度 ,同時(shí)給物塊C一向左的水平拉力 ,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g,試求:
(1)經(jīng)過多長時(shí)間木板A開始運(yùn)動;
(2)從A開始運(yùn)動至B與C相遇的時(shí)間。
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【題目】(10分)如圖所示,半徑R=0.9m的四分之一圓弧形光滑軌道豎直放置,圓弧最低點(diǎn)B與長為L=1m的水平面相切于B點(diǎn),BC離地面高h=0.45m,C點(diǎn)與一傾角為的光滑斜面連接,質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊從圓弧頂點(diǎn)D由靜止釋放,已知滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù),取g=10m/s2.
求:(1)小滑塊剛到達(dá)圓弧的B點(diǎn)時(shí)對圓弧的壓力:
(2)小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度的大。
(3)小滑塊從C點(diǎn)運(yùn)動到地面所需的時(shí)間.
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【題目】在水平長直的軌道上,有一長度為L的平板車在外力控制下始終保持速度v0做勻速直線運(yùn)動.某時(shí)刻將一質(zhì)量為m的小滑塊輕放到車面的中點(diǎn),滑塊與車面間的動摩擦因數(shù)為μ.
(1)若滑塊最終停在小車上,求滑塊在小車上滑動的距離。
(2)已知滑塊與車面間動摩擦因數(shù)μ=0.2,滑塊質(zhì)量m=1kg,車長L=2m,車速v0=4m/s,取g=10m/s2,當(dāng)滑塊放到車面中點(diǎn)的同時(shí)對該滑塊施加一個(gè)與車運(yùn)動方向相同的恒力F,要保證滑塊不能從車的左端掉下,恒力F大小應(yīng)該滿足什么條件?(3)在(2)的情況下,力F取最小值,要保證滑塊不從車上掉下,力F的作用時(shí)間應(yīng)該在什么范圍內(nèi)?
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【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,采用如圖甲所示的裝置。
(1)本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)方法是__________
A.控制變量法 B.假設(shè)法 C.理想實(shí)驗(yàn)法
(2)下列說法中正確的是___________
A.在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),應(yīng)改變小車所受拉力的大小
B.在探究加速度與外力的關(guān)系時(shí),應(yīng)改變小車的質(zhì)量
C.在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),作出圖象容易更直觀判斷出二者間的關(guān)系
D.無論在什么條件下,細(xì)線對小車的拉力大小總等于砝碼盤和砝碼的總重力大。
(3)在探究加速度與力的關(guān)系時(shí),若取車的質(zhì)量M=0.5kg,改變砝碼質(zhì)量m的值,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),以下m的取值最不合適的一個(gè)是____________
A.m1=4g B.m2=10g C.m3=40g D.m4=500g
(4)在平衡小車與長木板之間摩擦力的過程中,打出了一條紙帶如圖乙所示。計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02 s。從比較清晰的點(diǎn)起,每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離,根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)求出該小車的加速度a=___m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(5)如圖所示為甲同學(xué)在探究加速度a與力F的關(guān)系時(shí),根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a-F 圖象,說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是________。
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【題目】如圖是檢驗(yàn)?zāi)撤N防護(hù)罩承受沖擊能力的裝置,MN為半徑、固定于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道,軌道上端切線水平。PQ為待檢驗(yàn)的固定曲面,該曲面為在豎直面內(nèi)截面半徑的圓弧,圓弧下端切線水平且圓心恰好位于MN軌道的上端點(diǎn)N,M的下端相切處放置豎直向上的彈簧槍,可發(fā)射速度不同的質(zhì)量的小鋼珠,假設(shè)某次發(fā)射的鋼珠沿軌道恰好能經(jīng)過N點(diǎn),水平飛出后落到PQ上的S點(diǎn),取g =10m/s2。求:
(1)小球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度的大;
(2)發(fā)射該鋼珠前,彈簧的彈性勢能的大。
(3)鋼珠落到圓弧PQ上S點(diǎn)時(shí)速度的大小。
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【題目】(10分)如圖所示,光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相接,導(dǎo)軌半徑為R.一個(gè)質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放,在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧,脫離彈簧后當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對導(dǎo)軌的壓力為其重力的7倍,之后向上運(yùn)動完成半個(gè)圓周運(yùn)動恰好到達(dá)C點(diǎn)。試求:
(1)彈簧開始時(shí)的彈性勢能;
(2)物體從B點(diǎn)運(yùn)動至C點(diǎn)克服阻力做的功;
(3)物體離開C點(diǎn)后落回水平面時(shí)的速度大小和方向。
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