时间:2019-05-21 04:35:23
1、填空题 某探究小组在做“探究加速度与力、质量的关系”实验时,采用如图所示的装置,通过控制装置让两小车同时开始运动,同时停止,测量两小车运动的位移,从而讨论加速度与力、质量的关系.某次实验中,测得两小车总质量均为300g,现保持两小车质量不变,改变盘中砝码的质量,进行几次实验,得到的数据如下表,表中的m1、m2分别表示两盘与砝码的总质量,x1、x2分别表示两小车运动的位移.
(1)在安装实验装置时,应调整滑轮的高度,使______;在实验时,为减小系统误差,应使砝码盘和砝码的总质量______小车的质量(选填“远大于”、“远小于”或“等于”).
(2)由运动学知识可知,两小车加速度之比a1/a2与位移之比x1/x2之间的大小关系为______(选填“相等”、“不相等”、“没有关系”)
(3)用m1g和m2g分别代表两小车所受拉力.根据实验数据可知,当小车的质量不变时,小车的加速度与拉力的关系是:______.
次数 | 小车1 | 小车2 | 比值 | 结论 m1/g x1/cm m2/g x2/cm m1g/m2g x1/x2 | 在误差允许的范围内: 1 9.00 28.80 14.00 45.00 0.64 0.64 2 9.00 23.20 19.00 50.50 0.47 0.46 3 14.00 29.90 24.00 52.20 0.58 0.57 4 14.00 23.40 29.00 51.20 0.48 0.46 |
参考答案:(1)在安装实验装置时,应调整滑轮的高度,使细线与木板平行(或水平),如果细线不保持水平,那么小车的合力就不等于绳子的拉力,小车的合力就不能正确测量.
设小车的质量为M,砝码盘和砝码的质量为m,根据牛顿第二定律得:
对m:mg-F拉=ma,对M:F拉=Ma,解得:F拉=mMgM+m.
当M>>m时,即当砝码盘和砝码的总重力要远小于小车的重力,绳子的拉力近似等于砝码盘和砝码的总重力.
(2)本实验中,两小车从静止开始做匀加速直线运动,且两小车的运动时间相等,所以两小车的位移之比等于加速度之比.
(3)因为两小车从静止开始做匀加速直线运动,且两小车的运动时间相等.即位移与所受合外力成正比,所以拉力之比应该近似等于位移之比,故当小车的质量不变时,小车的加速度与拉力成正比.
故答案为:(1)细线与木板平行;远小于;(2)相等;(3)在误差允许的范围内,小车的加速度与拉力成正比.
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 在“探究求合力的方法”的实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套。实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长后,结点到达某一位置O。
(1)设两个弹簧测力计的示数分别记为F1和F2,假如F1的大小及方向固定不变,为使橡皮条的结点仍然到达O 点,对F2来说,下面几种说法中正确的是
[? ]
A.F2可以有多个方向
B.F2的方向和大小可以有多个值
C.F2的方向和大小是唯一确定值
D.F2的方向是唯一的,但大小可有多个值
(2)若两个弹簧测力计的读数均为4N,且两细绳拉力的方向互相垂直,则_________(选填“能”或“不能”)用一个量程为5N的弹簧测力计测量出它们的合力,理由是____________________________。
参考答案:(1)C
(2)不能;合力超过测力计的量程
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 下列单位之间关系的等式成立的是
A.1N=1T·A
B.1Wb=1T·m
C.1N/C=1V/m
D.1eV=1J
参考答案:C
本题解析:由公式得
,A错误。由公式
得
,B错误。由公式
得
,C正确。由公式
得
,D错误。
本题难度:简单
4、简答题 在“探究加速度与力、质量的关系”这一实验中甲乙两位同学根据实验数据画出的小车的加速度a和小车所受拉力F的图象分别为图中的直线Ⅰ和直线Ⅱ,直线Ⅰ、Ⅱ在纵轴或横轴上的截距较大,明显超出了误差范围,下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释,其中可能正确的是______
A.实验前甲同学没有平衡摩擦力
B.甲同学在平衡摩擦力时把长木板的末端抬得过高了
C.实验前乙同学没有平衡摩擦力
D.乙同学在平衡摩擦力时,把长木板的末端抬得过高了.
参考答案:甲图象表明在小车的拉力为0时,小车的加速度大于0,说明合外力大于0,说明平衡摩擦力过渡,即把长木板的末端抬得过高了.故A错误B正确.
乙图象说明在拉力大于0时,物体的加速度为0,说明合外力为0,即绳子的拉力被摩擦力平衡了,即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,也就是没有将长木板的末端抬高或抬高不够.故C正确而D错误.
故选BC.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 不定项选择
17世纪意大利科学家伽利略在研究落体运动的规律时,做了著名的斜面实验,其中应用到的物理思想方法属于( ? )
A.等效替代法
B.实验归纳法
C.理想实验法
D.控制变量法
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单