时间:2017-07-31 08:44:09
1、实验题 在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在低压的交流电源上(频率为f),从实验打出的几条纸带中选出一条理想纸带,如图所示。选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E,测出A点与起始点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2。已知重锤的质量为m,当地的重力加速度为g,则:
(1)从起始点O开始到打下C点的过程中,重锤重力势能的减少量为△Ep=____________,重锤动能的增加量为△Ek=____________。
(2)根据题设条件,还可利用重锤下落求出当地的重力加速度g=____________。经过计算可知,测量值比当地重力加速度的真实值要小,其主要原因是:__________________________________。
参考答案:(1)mg(s0+s1)(1分),(2分);(2)
(2分),空气阻力影响(1分)
本题解析:(1)△Ep=mgh= mg(s0+s1),?
(2)重锤下落求出当地的重力加速度g=
,经过计算可知,测量值比当地重力加速度的真实值要小,其主要原因是空气阻力影响等
本题难度:一般
2、计算题 一劲度系数k = 800N/m的轻质弹簧两端分别连接着质量均为12kg的物体A、B,将他们竖直静止在水平面上,如图16所示,现将一竖直向上的变力F作用A上,使A开始向上做匀加速运动,经0.4s物体B刚要离开地面,求:(设整个过程弹簧都在弹性限度内,取g = 10m/s2)
小题1:此过程中所加外力F的最大值和最小值;
小题2:此过程中力F所做的功。
参考答案:
小题1:t = 0时,外力F最小,
t = 0.4s时,外力F最大,
小题2:
本题解析:(1)t = 0时,弹簧的压缩量为x1?则
t = 0.4s时,弹簧的伸长量为x2?则
匀加速运动过程,
解得
t = 0时,外力F最小,
t = 0.4s时,外力F最大,(2)过程末了时刻A的速度?
在A上升的过程中,弹簧由压缩0.15m的状态变为伸长0.15m,弹力所作功的代数和为零,由动能定理有:
解得力F所做的功
本题难度:一般
3、填空题 一根弹簧挂0.5N的物体时长12cm,挂1N的物体时长14cm,则弹簧原长为?cm,劲度系数k为?N/m.
参考答案:10,25
本题解析:设弹簧的劲度系数k,原长为l0.根据胡克定律得
当挂重为4N的物体时,G1=k(l1-l0)①
当挂重为6N的物体时,G2=k(l2-l0)②
联立得 l0=10cm
代入①得 k==25N/m.
本题难度:简单
4、实验题 用图(a)所示的实验装置验证牛顿第二定律:
(1)某同学通过实验得到如图(b)所示的a—F图象,造成这一结果的原因是:在平衡摩
擦力时木板与水平桌面的倾角?(填“偏大”或“偏小”)。
(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验,实际小车在运动过程中所受的拉力_______砝码和盘的总重力(填“大于”、“小于”或“等于”),为了便于探究、减小误差,应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足__________的条件
(3)某同学得到如图(c)所示的纸带。已知打点计时器电源频率为50Hz. A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点。?=?cm。由此可算出小车的加速度a = ?m/s2(保留两位有效数字)。
参考答案:1)偏大? 2)小于,M>>m? 3)1.80? 2.0m/s2
本题解析:1)由图像可知,还没有提供拉力时小车就已经具有加速度a0,说明平衡摩擦力时滑板的倾角过大;2)砝码和盘在加速下落过程中处于失重状态,所以拉力T=mg-ma,可知拉力小于砝码和盘的重力;由于小车的拉力是由砝码和盘的重力提供,所以有(M+m)a=mg,a=" mg/" (M+m),当M>>m时,有a=" mg/" M;3)Δs=1.80cm,加速度a=(sDG-sAD)/9T2=2.0m/s2。
本题难度:一般
5、填空题 某同学用如图甲所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验
小题1:该同学在实验室找到了一个小正方体木块,用实验桌上的一把游标卡尺测出正方体木块的边长,如图乙所示,则正方体木块的边长为?
小题2:接着用这个小正方体木块把小车轨道的一端垫高,通过速度传感器发现小车刚好做匀速直线运动.设小车的质量为,正方体木块的边长为
,并用刻度尺量出图中AB的距离为
,
,重力加速度为
,则小车向下滑动时受到的摩擦力为??(结果用字母表示,
很小时
)
小题3:然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车匀加速下滑,不断改变重物的质量,测出对应的加速度
,则下列图象中能正确反映小车加速度
与所挂重物质量
的关系的是???
参考答案:
小题1:3.150
小题2:
小题3:C
本题解析:小题1:此卡尺分度值为0.02mm,主尺:3.1cm,游标尺对齐格数:10个格,
读数:10×0.05=0.50mm=0.050cm,所以直径为:3.1+0.050=3.150cm
小题2:小车刚好做匀速直线运动,则,因为
很小时
,所以
小题3:随着重物的质量增大不再满足沙和沙桶质量远小于小车质量,即不再满足m<<M,故发现图中直线向下弯曲,故选C.
本题难度:简单