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某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。途中,...

某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。途中,置于试验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮:轻绳跨过滑轮,一段与放在木板上的小滑车相连,另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有N=5个,每个质量均为0010kg。实验步骤如下:

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(1)将5个钩码全部放入小车中,在长木板左下方垫上适当厚度的小物快,使小车9(和钩码)可以在木板上匀速下滑。

(2)将n(依次取n=1,2,3,4,5)个钩码挂在轻绳右端,其余N-n各钩码仍留在小车内;用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车,同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s,绘制s-t图像,经数据处理后可得到相应的加速度a。

(3)对应于不同的n的a值见下表。n=2时的s-t图像如图(b)所示:由图(b)求出此时小车的加速度(保留2位有效数字),将结果填入下表。

n

1

2

3

4

5

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020

 

058

078

100

(4)利用表中的数据在图(c)中补齐数据点,并作出a-n图像。从图像可以看出:当物体质量一定是=时,物体的加速度与其所受的合外力成正比。

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(5)利用a–n图像求得小车(空载)的质量为_______kg(保留2位有效数字,重力加速度取g=98 m·s–2)。

(6)若以“保持木板水平”来代替步骤(1),下列说法正确的是_______(填入正确选项钱的标号)

Aa–n图线不再是直线

Ba–n图线仍是直线,但该直线不过原点

Ca–n图线仍是直线,但该直线的斜率变大

 

(3)0.39 (4)如图所示 (5)0.45 (6)BC 【解析】 试题分析:(3)因为小车做初速度为零的匀加速直线运动,故将(2,0.78)代入可得 (4)根据描点法可得如图所示图线 (5)根据牛顿第二定律可得,代入m=0.010kg,n=1、2、3、4、5,以及相应的加速度求可得 (6)因为如果不平衡摩擦力,则满足的形式,所以故直线不过原点,但仍是直线,A错误B正确;随着n的增大,小车的总质量在增大,故直线的斜率变大,故C正确; 考点:验证牛顿第二定律的应用  
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某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨ab和满分5 manfen5.com固定在同一水平面内且相互平行,足够大的电磁铁(未画出)的N极位于两导轨的正上方,S极位于两导轨的正下方,一金属棒置于导轨上且两导轨垂直。

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(1)在图中画出连线,完成实验电路。要求滑动变阻器以限流方式接入电路,且在开关闭合后,金属棒沿箭头所示的方向移动。

(2)为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度,有人提出以下建议:

A适当增加两导轨间的距离

B换一根更长的金属棒

C适当增大金属棒中的电流

其中正确的是(填入正确选项前的标号)

 

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如图,M为半圆形导线框,圆心为OM;N是圆心角为直角的扇形导线框,圆心为ON;两导线框在同一竖直面(纸面)内;两圆弧半径相等;过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面。现使线框M、N在t=0时从图示位置开始,分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴,以相同的周日T逆时针匀速转动,则

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A两导线框中均会产生正弦交流电

B两导线框中感应电流的周期都等于T

C满分5 manfen5.com时,两导线框中产生的感应电动势相等

D两导线框的电阻相等时,两导线框中感应电流的有效值也相等

 

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如如,一固定容器的内壁是半径为R的半球面;在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P。它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中,克服摩擦力做的功为W。重力加速度大小为g。设质点P在最低点时,向心加速度的大小为a,容器对它的支持力大小为N,则

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A满分5 manfen5.com          B满分5 manfen5.com

C满分5 manfen5.com          D满分5 manfen5.com

 

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如图,理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时,两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是

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A原、副线圈砸数之比为9:1

B原、副线圈砸数之比为1:9

C此时a和b的电功率之比为9:1

D此时a和b的电功率之比为1:9

 

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平面OM和平面ON之间的夹角为30°,其横截面(纸面)如图所示,平面OM上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m,电荷量为q(q>0)。粒子沿纸面以大小为v的速度从PM的某点向左上方射入磁场,速度与OM成30°角。已知粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点,并从OM上另一点射出磁场。不计重力。粒子离开磁场的射点到两平面交线O的距离为

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