时间:2019-12-13 01:18:53
1、简答题 如图所示的装置叫做阿特伍德机，是阿特伍德创制的一种著名力学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律．绳子两端的物体下落（上升）的加速度总是小于自由落体的加速度g，同自由落体相比，下落相同的高度，所花费的时间要长，这使得实验者有足够的时间从容的观测、研究已知物体A、B的质量相等均为M，物体C的质量为m，轻绳与轻滑轮间的摩擦不计，绳子不可伸长，如果m=
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参考答案：（1）设物体的加速度为a，绳子的张力为T，
对物体A：T-Mg=Ma
对B、C整体：（M+m）g-T=（M+m）a
解得a=m2M+mg．
因为m=14M
所以a=m2M+mg=19g
根据运动学公式得，h=12at2，h=12gt02
解得tt0=
本题解析：
本题难度：一般
2、实验题 （1）在《探究加速度与力、质量的关系》实验中
①某小组同学用如图所示装置，采用控制变量方法，研究在小车质量不变的情况下，小车加速度与小车受力的关系。下列说法正确的是
A．平衡摩擦力的方法就是将木板一端垫高，在塑料小桶中添加砝码，使小车在绳的拉力作用下能匀速滑动
B．每次改变小车所受的拉力时，不需要重新平衡摩擦力
C．实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源
D．在每次实验中，应使小车和砝码的质量远大于砂和小桶的总质量
②如图所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带．取计数点A、B、C、D、E、F、G．纸带上两相邻计数点的时间间隔为T = 0.10s，用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为AB=1.50cm，BC="3.88" cm，CD="6.26" cm，DE="8.67" cm，EF="11.08" cm，FG=13.49cm，则小车运动的加速度大小a = _____? m/s2，打纸带上C点时小车的瞬时速度大小VC = ?______ m/s．（结果保留二位有效数字） 
③某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示（小车质量保持不变）：
| F/N | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 |
| a/ m/s2 | 0.30 | 0.40 | 0.48 | 0.60 | 0.72 |
参考答案：（1）①BD?② 2.4?；0.50或0.51?③?a.如图
b平衡摩擦过度或木板一端垫得过高
（2）、①
， b端?②如图?
本题解析：（1）①A、实验时首先要平衡摩擦力，平衡摩擦力的方法就是，小车与纸带相连，小车前面不挂小桶，把小车放在斜面上给小车一个初速度，看小车能否做匀速直线运动，故A错误；
B、平衡摩擦力时，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即：mgsinθ=μmgcosθ，可以约掉m，只需要平衡一次摩擦力，每次改变拉小车的拉力后都不需要重新平衡摩擦力，故B正确；
C、为了提高纸带的利用率，在纸带上尽量多的打点，因此实验中应先接通电源，后放开小车，故C误；?
D、每次实验中，应使小车和砝码的质量远大于砂和小桶的总质量，故D正确；
故选：BD
②根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可得：
设A到B之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6，
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：
x4-x1=3a1T2
x5-x2=3a2T2
x6-x3=3a3T2
为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值，得：
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小．
③根据表中的数据在坐标图上运用描点法作出a-F图象
由图象可知，a-F图象在a轴上有截距，这是由于平衡摩擦力过度或木板一端垫得过高造成的．
（2）①测量电动势和内电阻需要有电压表和电流表；但题目中只给出两个电流表；但其中一个电流表G的内阻已知，可以把内阻已知的电流表和定值电阻串联改装成一个电压表．同时因电流表量程较大，故为了减少误差，滑动变阻器需选小电阻，故选R；为保证安全，开始时滑动变阻器应接到最大值，故应接b端；
②由原理图可知，电路为基本的限流接法，故按原理图串联即可；连线如图乙所示：
本题难度：一般
3、计算题 （12分）如图所示，质量为
=0.8
的小球A放在光滑的倾角
=30°绝缘斜面上，小球带正电，电荷量为
，在斜面上的B点固定一个电荷量为
的正点电荷，将小球A由距B点0.3处无初速度释放，求：（重力加速度
,静电力常量
） 
（1）A球刚释放时的加速度的大小
（2）当A球的动能最大时，A球与B点的距离。
参考答案：（1）3.75m/s2；（2）0.15m。
本题解析：（1）A的受力如图所示：
A受的电场力F=
=1N，
mgsinα－F=ma，得加速度的大小为a=3.75m/s2。
（2）当物体的加速度为零时，A球的速度最大，即动能最大，
则F′=mgsinα，故
=mgsinα
解之得：r′=0.15m。
本题难度：一般
4、计算题 如图所示，质量m="0.1kg" 的小球在细绳的拉力作用下在竖直面内做半径为r="0.2m" 的圆周运动，已知小球在最高点的速率为v1=2m/s，g 取10m/s2．求： 
（1）小球在最高点时所受拉力；
（2）小球在最低点时的速率．
参考答案：（1）
?（2）
本题解析：（1）受力分析：? (2分)
? (1分)
? (1分)
?（1分）
?（1分）
（2）由高到低到对小球动能定理 ：
?（2分）
?（1分）
?（1分）
本题难度：一般
5、选择题 为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯．无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转．一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示．那么下列说法中正确的是（ ）
A．顾客始终受到三个力的作用
B．顾客始终处于超重状态
C．顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下
D．顾客对扶梯作用的方向先指向右下方，再竖直向下
参考答案：
在慢慢加速的过程中，受力如图，物体加速度与速度同方向，合力斜向右上方，因而顾客受到的摩擦力与接触面平行水平向右，电梯对其的支持力和摩擦力的合力方向指向右上，由牛顿第三定律，它的反作用力即人对电梯的作用方向指向向左下，由于加速向右上方，处于超重状态；
在匀速运动的过程中，顾客处于平衡状态，只受重力和支持力，顾客与电梯间的摩擦力等于零，顾客对扶梯的作用仅剩下压力，方向沿竖直向下；
故选C．
本题解析：
本题难度：一般