时间:2017-07-31 08:44:09
1、选择题 如图所示,细线悬挂的物体重力均为G,对A、B两弹簧秤的示数,下列说法正确的是( )
A.A的示数为0,B的示数为0
B.A的示数为G,B的示数为0
C.A的示数为0,B的示数为G
D.A的示数为G,B的示数为G
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 为探究“合力做功与物体动能改变的关系”,某同学设计了如下的实验步骤:
A.将一端带滑轮的长木板放在水平桌面上,使带滑轮的一端伸出桌沿,在无滑轮的一端安装打点计时器,打点计时器跟50HZ交流电源相连。
B.将质量为400g的小车放在打点计时器附近,纸带通过打点计时器限位孔后跟小车相连,在木板的右端垫一个垫块,前后移动垫块,使小车拖着纸带沿木板向下运动时打点计时器在纸带上所打的点恰好间隔相等。
C.保持木板与水平桌面间夹角不变,继续将质量为400g的小车放在打点计时器附近,纸带通过打点计时器限位孔后跟小车相连,在质量分别为10g、50g、100g的三种钩码中,挑选了一个质量为100g的钩码挂在拉线的挂钩P上,如图甲所示。
D.打开打点计时器的电源,由静止释放小车,打出一条纸带如图乙所示。
(1)他在打点计时器所打的第一个点上标上O,在O点后面一定距离处开始每5个点作为一个计数点,依次标上“1”、“2”、“3”,用刻度尺测出了“1”、“2”、“3”各计数点到O点的距离S1、S2、S3的值如图乙所示。则计数点“1”、“2”、“3”中两相邻计数点间的时间间隔T=?s,打点计时器打下计数点“2”时小车的速度v2=?m/s。(小数点后保留两位)
(2)他把小车作为研究对象,将钩码的重力当作小车受到的合力,利用打计时器打下O点到打下计数点“2”的过程来探究合力对小车做的功与小车动能改变的关系,若实验所在地的重力加速度g=9.80m/s2,则合力对小车做的功为W=____ _? ___ J,小车动能的改变为△Ek="________" J。
(3)比较W和△Ek的大小,显然W与△Ek相差较大,即他不能得到“合力对物体做的功等于物体动能的改变”这一结论,请你根据该同学的实验装置和操作过程帮他分析一下,造成以上实验结果的主要原因是:?。
参考答案:(1) 0.10,1.50;(2) 0.54,0.45;(3) 钩码质量m和小车质M相比太大,导致钩码重力和小车受到的合力相差太大。
本题解析:(1)打点计时器使用的电源为频率为50Hz的交流电源,又由于每5个点作为一个计数点,所以相邻的计数点间的时间间隔;因小车做匀变速直线运动,所以根据匀变速直线运动的推论时间中点的速度等于该过程中的平均速度得:打计数点3时,小车的速度大小为
;
(2)由题设小车所受的合力近似等于钩码的重力,于是,根据功的定义,合力对小车做的功为
,根据动能的定义有:
;
(3)以小车为研究对象,由于平衡了摩擦力,小车所受的合力F等于绳子对小车的拉力T,根据牛顿第二定律得:对小车: 对钩码:
解得:,由此可知只有当
时,钩码的重力才可以近似等于绳子对小车的拉力,所以钩码质量m和小车质量M相比太大,导致钩码重力和小车受到的合力相差太大,会造成较大误差。
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,一轻质弹簧竖直立在水平地面上,弹簧一端固定在地面上。一小球从高处自由下落到弹簧上端,将弹簧压缩至最低点。在小球开始下落至最低点的过程中,弹簧始终处于弹性限度内。在此过程中,能正确表示小球的加速度a随下降位移x的大小变化关系是下面图像中的 ( )
参考答案:B
本题解析:小球开始下落时,做自由落体运动,加速度不变,当小球和弹簧接触时,根据牛顿第二定律得:mg-kx="ma" 所以:a=g-x,根据数学知识可知,CD错误,当压缩到最低点时,加速度大于g,故A错误,故B正确.故选B.
点评:图象可以形象直观的描述物理量的变化关系,这是高中的重点知识,要学会正确处理图象问题.
本题难度:困难
4、选择题 如图,甲、乙两小球质量分别为m1、m2,m2=2m1,两球之间连接了一根轻弹簧,用一段轻绳将甲球系在天花板上.现在烧断细绳的瞬间,甲、乙球加速度分别为a1、a2,则( )
A.a1=g
B.a1=3g
C.a2=0
D.a2=g
参考答案:弹簧的弹力F=m2g,细绳烧断的瞬间,对于甲球有:F+m1g=m1a1,解得a1=F+m1gm1=(m1+m2)gm1=3g.
对于乙球,F=m2g,则a2=0.故B、C正确,A、D错误.
故选BC.
本题解析:
本题难度:简单
5、填空题 如图所示,质量均为m=6kg的物体用轻质弹簧相连,在一水平力F的作用下一起沿水平地面做匀速直线运动.已知弹簧原长l0=21cm,劲度系数k=6N/cm,两物块与地面间的动摩擦因数均为μ=0.4,g=10m/s2.求:两物块之间的距离.
参考答案:物体A受重力、支持力、弹簧的拉力和滑动摩擦力,由于做匀速直线运动,合力为零,有:
F弹-f=0 ①
f=μN ②
N2=mg ③
由胡克定律,得:
F弹=kx ④
解得:x=μmgk=0.4×6×10N600N/m=0.04m=4cm
两物体间距离L=x+L0=21cm+4cm=25cm
答:两物块之间的距离为25cm.
本题解析:
本题难度:一般