题目
题型:不详难度:来源:
I.(12分)某物理兴趣小组在一次探究活动中,要测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如图所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,右端装有定滑轮;木板上有一滑块,其左端与穿过电磁打点计时器的纸带相连,右端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源频率为50 Hz.开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速直线运动,在纸带上打出一系列点.
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(1)上图给出的是实验中获取纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),用刻度尺测量出计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算的加速度
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(2)请回答下列两个问题:
① 为了测量滑块与木板之间的动摩擦因数,还需测量的物理量是 (填写字母代号)
A.木板的长度
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B.木板的质量
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C.滑块的质量
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D.托盘和砝码的总质量
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E.滑块的运动时间t
② 欲测量①中所选定的物理量,所需要的实验器材是 .
(3)实验时,用托盘和砝码的总重力来代替细绳对滑块的拉力,则滑块与木板间的动摩擦因数
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Ⅱ.(6分)在“互成角度的两个力的合成”实验中,如图所示,用AB两弹簧秤拉橡皮条结点O,使其位于E处,此时
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A.增大B的读数,减小
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B.减小B的读数,减小
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C.减小B的读数,增大
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D.增大B的读数,增大
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答案
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解析
试题分析:(1)每相邻两计数点间还有4个打点,说明相邻的计数点时间间隔:
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2)①要测量动摩擦因数,由f=μFN 可知要求μ,需要知道摩擦力和压力的大小,压力就是滑块的重力,所以需要知道滑块的质量,摩擦力要根据铁块的运动来求得,滑块做的是匀加速运动,拉滑块运动的是托盘和砝码,所以也要知道托盘和砝码的质量,故ABE错误,CD正确.
②还需要天平来测量质量,
(3)以整个系统为研究对象,根据牛顿第二定律有:
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因为托盘和砝码的总重力要大于绳子的拉力,所以结果偏大
Ⅱ。由题意可知:保持O点位置不动,即合力大小方向不变,弹簧测力计A的读数不变,因此根据要求作出力的平行四边形定则,所以由图可知α角逐渐变小时,B的示数减小,同时β角减小,故ACD错误,B正确.
故选B.
点评:解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项,同时要熟练应用所学基本规律解决实验问题.
核心考点
试题【实验(共18分)I.(12分)某物理兴趣小组在一次探究活动中,要测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如图所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,右端装有定滑】;主要考察你对弹力等知识点的理解。[详细]
举一反三
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实验步骤如下:
①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,记下所用的时间t。
②用刻度尺测量A1与A2之间的距离x。
③用刻度尺测量A1相对于A2的高度h。
④改变斜面的倾角,保持A1与A2之间的距离不变,多次重复上述实验步骤并记录相关数据h、t。
⑤以h为纵坐标,1/t2为横坐标,根据实验数据作图。
若在此实验中,如能得到一条过坐标系原点的直线,则可验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。
根据上述实验步骤和说明回答下列问题:(不考虑摩擦力影响,用已知量和测得量符号表示)
(1)设小车所受的重力为mg,则小车的加速度大小a= ,小车所受的合外力大小F= 。
(2)请你写出物体从斜面上释放高度h与下滑时间t的关系式 。
⑴张三同学安装的实验装置如图a所示,实验得到纸带上留下的打点痕迹情况如图b所示,这样的操作可能会导致实验误差较大,从图中可以看出安装实验装置时明显存在的问题
是 。
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(2)李四同学用正确安装的装置进行实验,获取一张纸带如图c所示,但起始点模糊不清。取后面连续打出的清晰点来研究,测出B、C、D、E、F到A点的距离为hB、hC、hD、hE、hF,然后分别计算出B、C、D、E点的速度vB、vc、vD、vE ,最后在v2-h坐标系中,描出B、C、D、E点对应的坐标,如图d所示。如果这些
点可连成一条直线,要判断重物下落过程中机械能是否守恒,还需要_ 。
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(3)王五同学也用正确安装的装置进行实验,来探究重物下落过程中动能与势能的转化问题。图e为一条符合实验要求的纸带,O点为打点定时器打下的第一点。取打下O点时重锤的重力势能为零,计算出该重锤下落不同高度h时所对应的动能Ek和重力势能EP。建立坐标系,横轴表示h,纵轴表示Ek和Ep,根据资料在图f中绘出图线I和图线II。
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已求得图线I斜率的绝对值k1=2.94J/m,请计算图线II的斜率k2= J/m(保留3位有效数字)。
重物和纸带在下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为 (用k1和k2表示)。
A.该实验可证明力的平行四边形定则的正确性 |
B.该实验中拉橡皮条的细绳要稍长一些 |
C.该实验在使用弹簧秤时,要使弹簧秤的弹簧与木板平面平行 |
D.该实验中两个橡皮条上的拉力必须相等 |
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