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为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑...

为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)

(1)实验时,一定要进行的操作是______

A.用天平测出砂和砂桶的质量

B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力

C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数

D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带

E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两相邻计数点间还有两个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为______m/s2(结果保留两位有效数字)

(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的a-F图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为______

A   B   Ck   D

 

BCD 1.3 D 【解析】 (1)[1]AE.本题拉力可以由弹簧测力计测出,不需要用天平测出砂和砂桶的质量,也就不需要使小桶(包括砂)的质量远小于车的总质量,AE错误; B.该题是弹簧测力计测出拉力,从而表示小车受到的合外力,将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力,B正确; C.打点计时器运用时,都是先接通电源,待打点稳定后再释放纸带,该实验探究加速度与力和质量的关系,要记录弹簧测力计的示数,C正确; D.改变砂和砂桶质量,即改变拉力的大小,打出几条纸带,研究加速度随F变化关系,D正确; 故选:BCD。 (2)[2]相邻计数点间的时间间隔为 , 连续相等时间内的位移之差: , 根据得: ; (3)[3]对a-F图来说,图象的斜率表示小车质量的倒数,此题,弹簧测力计的示数: , 即 , a-F图线的斜率为k,则 , 故小车质量为: , 故D正确。 故选D。  
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考点分析:
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某同学用如图所示的装置探究求合力的方法.将一木板(图中未画出)竖直放置与铁架台和轻弹簧所在平面平行.其部分实验操作如下,请完成下列相关内容:

(1)如图甲,在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O

(2)卸下钩码然后将两细绳套系在弹簧下端,用两弹簧测力计将弹簧末端拉到同一位置O,记录细绳套AOBO________及两弹簧测力计相应的读数.图乙中B弹簧测力计的读数为________N;

(3)该同学在坐标纸上画出两弹簧测力计拉力FAFB的大小和方向如图丙所示,请在图丙中作出FAFB的合力F′  _____________

(4)已知钩码的重力,可得弹簧所受的拉力F如图丙所示,观察比较FF,得出结论:__________.

 

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探究弹力和弹簧伸长的关系实验中,弹簧弹力的大小为F,弹簧的形变量(伸长量或压缩量)为x,下列说法正确的是

A.实验中k的具体数值只能用逐个计算的方法求出来,而没有其他的方法

B.如果没有测出弹簧原长,用弹簧长度L代替xFL图线也是过原点的一条直线

C.利用Fx直线可求出k

D.实验时要把所有点连到线上,才能探索得到真实规律

 

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如图甲所示的水平传送带AB逆时针匀速转动,一物块沿曲面从一定高度处由静止开始下滑,以某一初速度从传送带左端滑上,在传送带上由速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示(图中取向左为正方向,以物块刚滑上传送带时为计时起点).已知传送带的速度保持不变,重力加速度g10 m/s2.关于物块与传送带间的动摩擦因数μ及物块在传送带上运动第一次回到传送带左端的时间t,下列计算结果正确的是 (  )

A.μ=0.4 B.μ=0.2 C.t=4.5 s D.t=3 s

 

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如图所示,一木块在光滑水平面上受一恒力F作用,前方固定一足够长的弹簧,则当木块接触弹簧后(

A.立即做匀减速直线运动

B.将立即做变减速直线运动

C.当弹簧弹力大小等于F时,木块速度最大

D.弹簧压缩量最大时,物体加速度为零

 

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质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F,其运动的vt图象如图所示.g10m/s2,则物体与水平面间的动摩擦因数μ和水平推力F的大小分别为(  )

A.0.2,6N

B.0.1,6N

C.0.2,8N

D.0.1,8N

 

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