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某实验小组的同学为了“探究加速度与外力的关系”,利用了如图1所示的实验装置,忽略...

某实验小组的同学为了探究加速度与外力的关系,利用了如图1所示的实验装置,忽略滑轮与细绳之间的摩擦.

(1)为了完成探究实验,下列步骤必须的是________

A.分别测出砝码A以及滑块的质量mM

B.将长木板远离滑轮的一端适当垫高平衡摩擦力

C.将滑块靠近打点计时器,接通电源后释放小车,并记录传感器的示数

D.多次改变砝码的质量,打出几条不同的纸带

E.该实验中必须满足滑块的质量远远大于砝码A的质量

(2)该小组的同学在某次实验中得到了一条清晰的纸带,如图2所示,并在该纸带上选取了多个计数点,已知图中相邻两计数点之间还有两个计时点没有画出,若实验中所使用的交流电的频率为50 Hz,则滑块的加速度大小为________m/s2(结果保留两位有效数字);

(3)该小组的同学通过多次测量,得到了多组传感器的示数以及相对应的加速度的数值,并以传感器的示数为横坐标、加速度为纵坐标,得到的图线为一条过原点的倾斜直线,经测量可知直线的斜率大小为,则小车的质量大小应为_____________

(4)如果该小组的同学在实验时未平衡摩擦力,结果得到的图象不过原点,与横轴交点的坐标值为,则滑块在运动过程中受到的摩擦力大小为__________

 

BCD 1.3 【解析】 (1)由于滑块B所受的拉力可有传感器读出,因此不需要测量砝码A的质量,因此也就不必要求砝码A的质量远小于滑块的质量了,AE错误;将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力是需要的,因为这样滑块受到的合力就不考虑摩擦力了,B正确;滑块B靠近打点计时器,先接通电源,再释放滑块,打出一条纸带,同时记录传感器的示数是需要的,C正确;多次改变砝码的质量,即改变拉力的大小,打出几条纸带,以研究加速度随外力变化的关系,D正确; (2)由题意可知该交流电的打点周期为0.02 s,又因为相邻两计数点间还有两个点没有画出,故两计数点之间的时间间隔为0.06 s,由逐差法得; (3)由实验原理图可知,滑块B的合力大小为传感器示数的两倍,则由牛顿第二定律得,对图象来说,图象的斜率大小为,所以滑块的质量为; (4)滑块所受的拉力大小为传感器示数的两倍,则由牛顿第二定律可知,整理得,即当细绳的拉力大小为时,滑块刚开始运动,即.  
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一个细小金属圆环,在范围足够大的磁场中竖直下落,磁感线的分布情况如图,其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上开始时圆环的磁通量为,圆环磁通量随下落高度变化关系为为比例常数,)。金属圆环在下落过程中的环面始终保持水平,速度越来越大,最终稳定为某一数值称为收尾速度,该金属环的收尾速度为,已知金属圆环的电阻为,忽略空气阻力,关于该情景,以下结论正确的有(  )

A.金属圆环速度稳定后,金属圆环产生的平均感应电动势大小为

B.金属圆环速度稳定后,金属圆环的热功率

C.金属圆环的质量

D.金属圆环速度稳定后,金属圆环受到安培力的合力时刻改变

 

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A.取合适值,粒子可以到达

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A.

B.

C.

D.

 

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