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【題目】探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,可以采用不同的研究方案。
(1)甲同學(xué)采用的方案如圖所示,將兩個相同的小車放在水平木板上,前端各系一條細(xì)繩,線的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤,盤中可以放不同的砝碼,盤與砝碼的總重力可以近似認(rèn)為是小車受到的拉力。兩小車后端各系一條細(xì)線,用黑板擦可以同時按住或放開這兩條細(xì)線,使兩車同時停止或運動。某次操作中,在相同時間內(nèi)測得小車的位移分別為x1、x2,若小車的加速度分別為a1、a2,則 a1∶a2=_________,這么做的依據(jù)是________________________________。
(2)乙同學(xué)用如圖所示器材進行定量探究。用拉力傳感器(能測量拉力的儀器)和速度傳感器(能測量瞬時速度的儀器)探究加速度與物體受力的關(guān)系。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小,在長木板上相距L=48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器,分別測量小車到達(dá)A、B時的速率。
①乙同學(xué)認(rèn)為,運動時小車受到的拉力_____懸掛物的總重力(選填“>”或“<”),所以乙同學(xué)采用力傳感器進行實驗。
②實驗主要步驟如下:
Ⅰ、將拉力傳感器固定在小車上;
Ⅱ、墊高木板右端,讓小車在不受拉力時做__________運動;
Ⅲ、把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上,另一端通過定滑輪與鉤碼相連;為保證細(xì)線的拉力不變,必須調(diào)節(jié)滑輪的高度使___________________________________;
Ⅳ、接通電源后自C點釋放小車,小車在細(xì)線拉動下運動,記錄細(xì)線拉力F的大小及小車分別到達(dá)A、B時的速率vA、vB;
Ⅴ、改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復(fù)步驟④的操作。
③下表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù),是兩個速度傳感器記錄速度的平方差,則加速度的表達(dá)式a=________(用已知符號表示),請將表中第4次的實驗數(shù)據(jù)填寫完整(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。
次數(shù) | F/N | v-v/(m2·s-2) | a/(m·s-2) |
1 | 0.60 | 0.77 | 0.80 |
2 | 1.04 | 1.61 | 1.68 |
3 | 1.42 | 2.34 | 2.44 |
4 | 2.62 | 4.65 | ________ |
5 | 3.00 | 5.49 | 5.72 |
④由表中數(shù)據(jù),在坐標(biāo)紙上作出a-F關(guān)系圖線______。
⑤對比實驗結(jié)果與理論計算得到的關(guān)系圖線(圖中已畫出理論圖線),造成上述偏差的原因除了拉力傳感器讀數(shù)可能偏大外,還可能是_____________________。
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【題目】某同學(xué)用伏安法測量導(dǎo)體的電阻率,現(xiàn)有量程為3 V、內(nèi)阻約為3 kΩ的電壓表和量程為0.6 A、內(nèi)阻約為0.1Ω的電流表。采用分壓電路接線,待測電阻絲Rx阻值約為5Ω。
(1)圖甲是未完成的實物連線圖,圖中a為待測導(dǎo)體右端接線柱,b為電流表正極接線柱,c為滑動變阻器左上端接線柱,d為滑動變阻器左下端接線柱。則導(dǎo)線①應(yīng)連接______(選填a或b)。導(dǎo)線②應(yīng)連接______(選填c或d)。
(2)正確接線后,實驗測得的數(shù)據(jù)如下表,請在圖乙中作出U-I圖線
(______)
U/V | 0.30 | 0.40 | 0.80 | 1.10 | 1.20 | 1.60 |
I/A | 0.07 | 0.09 | 0.18 | 0.22 | 0.27 | 0.35 |
(3)用作圖法求得Rx的阻值為______Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(4)某次用螺旋測微器測金屬絲直徑,示數(shù)如圖丙所示,金屬絲的直徑d=______mm。測出金屬絲長度,則可求出該金屬絲的電阻率。
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【題目】用如圖所示的實驗裝置探究加速度與合外力、質(zhì)量的關(guān)系.
(1)在平衡摩擦力的步驟中,下列四種做法正確的是______。
(2)接通電源,釋放小車,打點計時器在紙帶上打出一系列點,將打出的第一個點標(biāo)為O,在紙帶上依次取A、B、C…若干個計數(shù)點.測得A、B、C…各點到O點的距離分別為x1,x2、x3….已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔均為T。
則B點的速度為vB=________,小車運動的加速度a=________
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【題目】如圖,一質(zhì)量m=2kg的滑塊套在與水平面成θ=37°的細(xì)直桿上,直桿固定不動,F(xiàn)對滑塊施加豎直向上的恒力F,從某時刻起滑塊由靜止開始運動,經(jīng)過t=2s的時間,滑塊通過的位移s=1m(g取 10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8):
(1)計算滑塊運動的加速度大。
(2)若 F=15N,計算滑塊與細(xì)桿間的動摩擦因數(shù);
(3)若以滑塊初始位置為零勢能面,計算運動 2s 后滑塊具有的重力勢能;
(4)若將重力場與電場類比,寫出地球表面附近某點“重力勢φG”的定義及定義式,并指明其單位。
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【題目】在“用DIS研究一定質(zhì)量的氣體在體積不變時,其壓強與溫度的關(guān)系”實驗中,實驗裝置如圖a所示:
(1)圖甲中傳感器A為______傳感器,傳感器B為______傳感器;
(2)某同學(xué)測得壓強與攝氏溫度的數(shù)據(jù),并在P-t坐標(biāo)系中作圖,獲得如圖b的圖像。圖線延長線與橫軸交點的溫度被開爾文稱為___________,其物理意義是_____;
(3)另一同學(xué)先后用大小不同的兩個試管甲、乙(V甲>V乙),封閉了質(zhì)量不同,但初始溫度和壓強都相同的同種氣體做實驗。若將測得的壓強P與攝氏溫度t的數(shù)據(jù),在同一P-t坐標(biāo)系中作圖,得到的圖像應(yīng)是丙圖中的(_______)
A. B. C. D.
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【題目】利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件,廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域。如圖是霍爾元件的工作原理示意圖,磁感應(yīng)強度B垂直于霍爾元件的工作面向下,通入圖示方向的電流I,C、D兩側(cè)面會形成電壓U。下列說法中正確的有
A.電壓U僅與材料有關(guān)
B.電壓U與電流I有關(guān)
C.若元件的載流子是自由電子,則C側(cè)面電勢低于D側(cè)面電勢
D.若元件的載流子是正粒子,則C側(cè)面電勢低于D側(cè)面電勢
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【題目】用內(nèi)壁光滑的圓管制成如圖所示軌道(ABC 為圓的一部分,CD 為斜直軌道,二者相切于 C 點),放置在豎直平面內(nèi)。圓軌道中軸線的半徑 R=1m,斜軌道 CD 與水平地面的夾角為θ=37°,F(xiàn)將直徑略小于圓管直徑的小球以一定速度從 A點射入圓管,欲使小球通過斜直軌道 CD 的時間最長,則小球到達(dá)圓軌道最高點的速度為______,進入斜直軌道 C 點時的速度為______m/s(g 取 10m/s2,sin37°=0.6, cos37°=0.8)。
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【題目】某同學(xué)做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗,實驗裝置如圖甲所示,其中兩個主要步驟如下:
①用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,結(jié)點到達(dá)某一位置,記下點的位置,讀出并記錄兩個彈簧測力計的示數(shù);
②只用一個彈簧測力計,通過繩套拉橡皮條使其伸長,讀出并記錄彈簧測力計的示數(shù),記下細(xì)繩的方向,按同一標(biāo)度作出這個力的圖示,如圖乙所示;
()以上兩步驟均有疏漏,請指出疏漏:
在①中是____________________.
在②中是____________________.
()圖乙所示的與兩力中,方向一定沿方向的是__________.
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【題目】如圖甲為“用 DIS 研究加速度與力的關(guān)系”的實驗裝置。實驗中用回形針的重力大小代替小車所受拉力的大小 F,并通過 DIS 系統(tǒng)測得小車的加速度 a。某同學(xué)第一次將軌道水平放置進行實驗,作出 a-F 圖線;第二次將軌道傾斜放置(B 端墊高,軌道與水平面的傾角為θ) 進行實驗,作出 a-F 圖線。如圖乙所示圖線是在軌道___________(選填“水平”、“傾斜”) 的情況下得到的,圖線縱截距最大可達(dá)到的值為______。
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【題目】1825 年,瑞士科學(xué)家科拉頓用實驗探索如何產(chǎn)生感應(yīng)電流。如圖,他將“電流表”和線圈分別放在兩個房間里,并用導(dǎo)線連成閉合回路。他用磁鐵在線圈中插進或拔出進行實驗時,并在兩個房間之間跑來跑去,結(jié)果沒有觀察到感應(yīng)電流。科拉頓看不到實驗現(xiàn)象的原因是___________。后來由科學(xué)家______發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。
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