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(10分)某同学在实验室用如图甲所示的实验装置来研究牛顿第二定律,小车的质量为M...

(10分)某同学在实验室用如图甲所示的实验装置来研究牛顿第二定律,小车的质量为M,沙和沙桶的总质量为m.

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(1)下列做法正确的是 (      )(填字母代号)

A.调节滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板保持平行

B.在调节木板倾斜度平衡小车受到的滑动摩擦力时,将沙桶通过定滑轮拴在小车上

C.实验时,先放开小车再接通打点计时器的电源

D.通过增减小车上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度

(2)为了尽可能减少摩擦力的影响,计时器最好选用_________(填“电磁打点计时器”或“电火花计时器”),同时需将长木板的右端垫高,在没有沙桶拖动下,轻推一下小车,使小车能拖动穿过打点计时器的纸带做_________ .

(3)在_________条件下,可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力,在控制_________不变的情况下,可以探究加速度与合力的关系.

(4)在此试验中,该同学先接通计时器的电源(频率为50Hz),再放开纸带,图乙所示是在m=100g,M=1kg情况下打出的一条纸带,O为起点,A、B、C为过程中的三个相邻的计数点,相邻的计数点之间有四个点没有标出,有关数据如图乙所示,其中hA=42.05cm,hB=51.55cm,hC=62.00cm,则打B点时小车的速vB=_________m/s,小车的加速度为a=_________m/s2.(结果保留两位有效数字)

 

(1)AD;(2)电火花计时器、做匀速直线运动;(3)M>>m、小车质量M;(4)1.0;0.95。 【解析】 试题分析:(1)在实验中,调节滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板保持平行的做法是正确的,故A正确;在调节木板倾斜度平衡小车受到的滑动摩擦力时,因为沙和沙桶的总质量记为m,故不能将沙桶通过定滑轮拴在小车上,故B错误;实验时,应该先接通打点计时器的电源,然后再放开小车,故C错误;通过增减小车上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度,故D是正确的。 (2)计时器最好选用电火花计时器,它可以减小纸带与计时器的摩擦;平衡摩擦力时,轻推小车,使小车做匀速直线运动就表示小车的摩擦力被其重力平衡掉了;(3)因为小车与沙桶一起做匀加速运动,故绳子拉小车的力为F=,可见,当M>>m时,可以认为F≈mg;要探究加速度与合力的关系,应该控制小车的质量不变;(4)打B点时小车的速vB==1.0m/s,小车的加速度为a==0.95m/s2。 考点:研究牛顿第二定律的实验。  
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考点分析:
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(4分)如图所示为某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置,该装置为水平放置的木板上固定有一张白纸,一橡皮筋的一端固定在白纸上的O点,另一端A拴两个细绳套。

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(1)对于该实验,下列说法正确的是(    )(填字母代号)

A.两细绳套必须等长

B.若将细绳也换成橡皮筋,对实验结果无影响

C.记录弹簧测力计拉力的方向时应用铅笔沿细绳画直线

D.实验中,用两只弹簧测力计拉橡皮筋时,两弹簧测力计之间的夹角不能太大

(2)在用弹簧测力计做“验证力的平行四边形定则”的实验时,使其中一弹簧测力计拉力Fl的大小不变,逐渐增加F1与合力之间的夹角,且保证两弹簧测力计之间的夹角小于90°。此过程中橡皮筋结点位置不变.对另一个弹簧测力计的拉力F2的大小和方向与原来相比,下面说法中正确的是(    )(填字母代号)

A.F2一直变大。与合力方向的夹角一直增大

B.F2一直变大,与合力方向的夹角先变大后变小

C.F2一直变小,与合力方向的夹角一直减小

D.F2先减小后增大,与合力方向的夹角先减小后增大

 

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一水平的浅色长传送带上放置一质量为m的煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ.初始时,传送带与煤块都是静止的.现让传送带以恒定的加速度a开始运动,当其速度达到v后,便以此速度作匀速运动.经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动,关于上述过程,以下判断正确的是(重力加速度为g)

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A.将在煤块的右侧留下黑色痕迹

B.煤块相对传送带先向左滑,再向右滑,最后相对传送带静止

C.μ与a之间一定满足关系μg<a

D.传送带加速度a越大,黑色痕迹的长度越长

 

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物体做竖直上抛运动,在落回抛出点时该物体的速率是30m/s,那么物体(g取10m/s2

A.由抛出到落回抛出点的时间是6s

B.只有在2s末时经过40m高处

C.经过25m高处时的瞬时速率只能是20 m/s

D.第3s内的平均速度与第3.5s时的瞬时速度相等

 

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如图,物块a、b和c的质量相同,a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连,通过系在a上的细线悬挂于固定点O;整个系统处于静止状态;现将细绳剪断,将物块a的加速度记为a1,S1和S2相对原长的伸长分别为△l1和△l2,重力加速度大小为g,在剪断瞬间

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A.a1=3g        B.a1=0        C.△l1=2△l2           D.△l1=△l2

 

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如图所示是一个质点做匀变速直线运动的位置﹣时间(x﹣t)图象中的一段,关于该质点的运动以下说法正确的有(  )

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A.质点做的是匀加速直线运动

B.质点在t=3.5s时的速度等于2m/s

C.质点在经过图线上P点所对应位置时的速度一定大于2m/s

D.质点在第4s内的路程大于2m

 

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