时间:2019-06-26 03:50:06
1、简答题 如图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置,在图示状态下,开始做实验,该同学有装置和操作中的主要错误是______.
在“验证牛顿第二定律”的实验中,为了使小车受到合外力等于小沙桶和沙的总重量,通常采用如下两个措施:
(A)平衡摩擦力:将长木板无滑轮的一端下面垫一小木块,反复移动木块的位置,直到小车在小桶的拉动下带动纸带与小车一起做匀速直线运动;
(B)调整沙的多少,使沙和小沙桶的总质量m远小于小车和砝码的总质量M.请问:
①以上哪一个措施中有何重大错误?
答:______
②在改正了上述错误之后,保持小车及砝码质量M不变.反复改变沙的质量,并测得一系列数据,结果发现小车受到的合外力(小桶及砂重量)与加速度的比值略大于小车及砝码质量M,经检查发现滑轮非常光滑,打点计时器工作正常,且事先基本上平衡了摩擦力,那么出现这种情况的主要原因是什么?
答:______.
参考答案:(1)主要错误是:A.长木板右端未垫高以平衡摩撩力;B.电源应改用6V交流电源;C.牵引小车的细线没有与木板平行;D.开始实验时,小车离打点计时器太远.
(2)①A中平衡摩擦力时,不应用小桶拉动小车做匀速运动,应让小车自身下滑(即无动力)来平衡摩擦力即可.故选A
②由于小桶及沙的失重,拉小车的合外力F=MmgM+m<mg,而处理数据时又将F=mg处理.因此,M=Fa<mga.
故答案为:(1)主要错误是:A.长木板右端未垫高以平衡摩撩力;B.电源应改用6V交流电源;
C.牵引小车的细线没有与木板平行;D.开始实验时,小车离打点计时器太远.
(2)①A中平衡摩擦力时,不应用小桶拉动小车做匀速运动,应让小车自身下滑来平衡摩擦力即可.
②由于小桶及砂的失重,拉小车的合外力F<mg,而处理数据时又将F=mg处理.因此,M=Fa<mga.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,质量为m的小球从A点水平抛出,抛出点距离地面高度为L,不计与空气的摩擦阻力,重力加速度为g.在无风情况下小木块的落地点B到抛出点的水平距离为S;当有恒定的水平风力F时,小木块仍以原初速度抛出,落地点C到抛出点的水平距离为
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参考答案:(1)无风时,小球做平抛运动,在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,则有
水平方向:S=v0t
竖直方向:L=12gt2
解得,初速度v0=S
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小,某位同学利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置,其装置示意图如图所示,将压敏电阻平放在电梯内,受压面朝上,在上面放一物体m,电梯静止时电流表示数为I0,电梯在不同的运动过程中,电流表的示数分别如图甲、乙、丙、丁所示,下列判断中正确的是? (? )
A.甲图表示电梯可能做匀速直线运动
B.乙图表示电梯可能做匀加速上升运动
C.丙图表示电梯可能做匀加速上升运动
D.丁图表示电梯可能做匀减速下降运动
参考答案:AB
本题解析:由图,电流不变,压敏电阻的电压不变,由欧姆定律知,其阻值不变,压力不变,可能做匀速直线运动.故A正确;由图,电流为静止时的两倍,而且不变,由欧姆定律知,其电阻减小,且不变,则压力增大且不变,电梯可能做匀加速上升运动.故B正确.当电流变化时,其电阻是变化的,则压力是变化的.而匀加速运动压力不变.故C、D均错误.
本题难度:一般
4、计算题 如图,质量为M的长木板,静止放在粗糙的水平地面上,有一个质量为 m、可视为质点的物块,已某一水平初速度从左端冲上木板。从物块冲上木板到物块和木板都静止的过程中,物块和木板的v-t图像分别如图中的折线所示,根据v-t图,(g=10m/s2)求:
(1)m与M 间动摩擦因数μ1及M与地面间动摩擦因数μ2
(2)m与M的质量之比
(3)从物块冲上木板到物块和木板都静止的过程中,物块m、长木板M各自对地的位移
参考答案:(1)0.05(2)(3)24m
本题解析:(1) 由图可知。ac为m 的速度图像。
m的加速度为 ?
?
所以 ?
由图可知cd为二者一起减速运动的图像,其加速度为 ?
又
(2)对bc段 ,对M写动力学方程?
又bc图可知?
把代入上式,可得?
(3)图像acd与横轴所围面积可求m对地位移??
图像bcd与横轴所围面积可求M对地位移
点评:难度中等,首先应根据速度时间图像求得加速度,再根据运动过程判断受力情况,列牛顿第二定律的公式求解
本题难度:一般
5、选择题 对牛顿第二定律的理解,正确的是
A.如果一个物体同时受到两个力的作用,则这两个力各自产生的加速度互不影响
B.如果一个物体同时受到几个力的作用,则这个物体的加速度等于所受各力单独作用在物体上时产生加速度的矢量和
C.平抛运动中竖直方向的重力不影响水平方向的匀速运动
D.物体的质量与物体所受的合力成正比,与物体的加速度成反比
参考答案:ABC
本题解析:选项A说明了牛顿第二定律的独立性,故正确;选项B中说明了牛顿第二定律的矢量性,故正确;平抛运动中重力在水平方向的分力为零,所以不影响水平方向的运动,故选项C正确;物体的质量是物体本身的属性,是包含物质的多少,与物体的受力无关,故选项D错误.
本题难度:一般