时间:2019-06-29 05:56:05
1、简答题 某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系.弹簧秤固定在一合适的木板上,桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮,细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接.在桌面上画出两条平行线MN、PQ,并测出间距d.开始时让木板置于MN处,现缓慢向瓶中加水,直到木板刚刚开始运动为止,记下弹簧秤的示数F0,以此表示滑动摩擦力的大小.再将木板放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧秤的示数F1,然后释放木板,并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t.
(1)木板的加速度可以用d、t表示为a=______;为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是(一种即可)______.
(2)改变瓶中水的质量重复实验,确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系.下列图象能表示该同学实验结果的是______
(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是______
A.可以改变滑动摩擦力的大小
B.可以更方便地获取多组实验数据
C.可以比较精确地测出滑动摩擦力的大小
D.可以获得更大的加速度以提高实验精度.
参考答案:(1)根据匀变速直线运动公式得:
a=2dt2
为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是保持F1不变,重复实验多次测量,求平均值.
(2)当F1>F0时,木板才产生加速度.随着继续向瓶中加水后,矿泉水瓶的质量不断增加,
矿泉水瓶的质量不能远小于木板的质量,那么水的重力与绳子的拉力差值越来越大.故选C.
(3)A、不可以改变滑动摩擦力的大小,故A错误.
B.缓慢向瓶中加水,可以更方便地获取多组实验数据,故B正确.
C.缓慢向瓶中加水,直到木板刚刚开始运动,可以比较精确地测出摩擦力的大小,故C正确.
D.并没有获得很大的加速度,可以获取多组实验数据以提高实验精度.故D错误.
故选BC.
故答案为:(1)2dt2,保持F1不变,重复实验多次测量求平均值,
(2)C,
(3)BC.
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 有同学利用如图的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的重相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC,回答下列问题:
(1)改变勾码个数,实验不能完成的是______
A.勾码的个数N1=N2=2,N3=4
B.勾码的个数N1=N2=3,N3=4
C.勾码的个数N1=N2=N3=4
D.勾码的个数N1=3,N2=4,N3=5
(2)在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是______
A.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向.
B.量出OA、OB、OC三段绳子的长度
C.用量角器量出三根绳子之间的夹角
D.用天平测出钩码的质量
(3)在作图时,下图中更加符合实际的图是______图.(填“甲”或“乙”)
参考答案:(1)对O点受力分析
OA? OB? OC分别表示三个力的大小,由于三共点力处于平衡,所以0C等于OD.因此三个力的大小构成一个三角形.
A、以钩码的个数表示力的大小,则不能构成三角形,故A正确;
B、以钩码的个数表示力的大小,则三力为边构成等腰三角形,故B错误;
C、以钩码的个数表示力的大小,则三力为边构成等边三角形,故C错误;
D、以钩码的个数表示力的大小,则三力为边构成直角三角形,故D错误.
故选A.
(2)为验证平行四边形定则,必须作受力图,所以先明确受力点,即标记结点O的位置,其次要作出力的方向并读出力的大小,最后作出力的图示,因此要做好记录,是从力的三要素角度出发,要记录砝码的个数和记录OA、OB、OC三段绳子的方向,故A正确,BCD错误.
故选A.
(3)以O点为研究对象,F3的是实际作用效果在OC这条线上,由于误差的存在,F1、F2的理论值要与实际值有一定偏差,故甲图符合实际,乙图不符合实际.
故答案为:甲.
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 (单选)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,
(1)为了研究加速度跟力和质量的关系,应该采用的研究实验方法是______
A.控制变量法?B.假设法C.理想实验法?D.图象法
(2)当作用力一定时,探究加速度与质量关系时,以下做法正确的是______
A.平衡摩擦力时,应将装砝码的托盘用细线通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源
D.实验数据处理时应作a-m图象寻找加速度与质量的关系.
参考答案:(1)该实验是探究加速度与力、质量的三者关系,研究三者关系必须运用控制变量法,故选A.
(2)A、平衡摩擦力时,应将绳从小车上拿去,轻轻推动小车,是小车沿木板运动,通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动.故A错误.
B、每次改变小车的质量时,小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消,不需要重新平衡摩擦力.故B正确.
C、实验时,应先放开小车,再接通打点计时器电源,由于小车运动较快,可能会使打出来的点很少,不利于数据的采集和处理.故C错误.
D、小车运动的加速度是利用打点计时器测量,如果用天平测出m以及小车质量M,直接用公式a=mgM求出,这是在直接运用牛顿第二定律计算的,而我们实验是在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系.故D错误.
故答案为:(1)A;
(2)B.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 人类为揭示电和磁的关系,经历了漫长的岁月。丹麦哥本哈根大学的教师奥斯特,一直在寻求电和磁间的联系。1820年的一天,他偶然发现:将一个小磁针放在一根直导线下方,再使导线接通电源,只见小磁针摆动了一个角度后稳定地停了下来。从而证明了通电导线周围能产生与磁极相作用的磁场。仅基于这一原理人们制成了
A.金属探测器
B.发电机
C.电磁铁
D.真空冶炼炉
参考答案:C
本题解析:当导线接通电源,导线周围产生电磁场,电磁场与小磁针产生的磁场发生相互作用,使小磁针发生偏转,人们正是利用通电导线的电流能够产生电磁场这一原理,制造出电磁铁。给电磁铁接通电流,通过调节电流的大小可以控制电磁铁产生的磁场的强弱,为人类的生活带来了方便。
本题难度:简单
5、简答题 在共点力的合成实验中,根据实验数据画出了右图,图上F1、F2、F、F’四个力,其中______不是弹簧秤直接测量的,若F和F’的大小及方向都基本相同,说明已验证了两个共点力合成时遵循______.
参考答案:F在F1与F2组成的平行四边形的对角线上,为实验的理论值,用一个弹簧秤橡皮筋时,其弹力一定与橡皮筋共线,因此用弹簧秤直接测量值为F′,由于误差的存在,F与F′不在同一直线上,但是二者基本相等,因此在误差范围内,验证了两个共点力合成时遵循平行四边形定则.
故答案为:F,平行四边形定则.
本题解析:
本题难度:一般