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现要验证“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”这一物理规律.给...

现要验证“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”这一物理规律.给定的器材如下:一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器一个、米尺.
(1)填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响):
①小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑至斜面底端A2,记下所用的时间t
②用米尺测量A1与A2之间的距离s,则小车的加速度a=______
③用米尺A1相对于A2的高h.设小车所受重力为mg,则小车所受的合外力F=______.④改变______,重复上述测量.
⑤以h为横坐标,manfen5.com 满分网为纵坐标,根据实验数据作用作图.如能得到一条过原点的直线,则可以验证“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.
(2)在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中,某同学设计的方案是:
①调节斜面倾角,使小车在斜面上匀速下滑.测量此时A1点相对于斜面底端A2的高度ho.②进行(1)中的各项淐.
③计算与作图时用(h-ho)代替h.
对此方案有以下几种评论意见:
A.方案正确可行
B.方案的理论依据正确,但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动.
C.方案的理论依据有问题,小车所受摩擦力与斜面倾角有关.
其中合理的意见是______

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根据匀变速直线运动规律求出小车的加速度. 对小车在斜面上受力分析,利用几何关系表示出小车受到的合外力. 根据实验的目的,根据改变斜面的倾角,去改变合外力的大小. 【解析】 (1)②小车做初速度为零的匀加速直线运动,根据匀变速直线运动规律有s=at2, 所以有:a= ③小车在斜面上受到竖直向下的重力、垂直接触面的支持力,这两个力在垂直斜面方向的合力为零,所以沿斜面方向的力为mgsinα,而斜面高度为h, 根据几何关系有sinα=,所以有小车受到的合外力为F=mg. 因为要探究加速度与合外力的关系,应该改变合外力的大小,而由上面可知,在质量确定的情况下,合外力的大小与高度成正比,所以应该改变高度h的数值重复实验.要改变h 的数值,实质是改变斜面的倾角. (2)当改变斜面的倾角,小车所受摩擦力会发生改变,故选C. 故答案为:(1)② ③mg  ④斜面倾角(或填h的数值) (2)C
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考点分析:
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在做《研究匀变速直线运动》的实验中:
(1)实验室提供了以下器材:打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、弹簧测力计.其中在本实验中不需要的器材是______
(2)如图1所示,某同学由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出,打点计时器打点的时间间隔T=0.02s,其中s1=7.05cm、s2=7.68cm、s3=8.33cm、s4=8.95cm、s5=9.61cm、s6=10.26cm.
下表列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时速度,请在表中填入打点计时器打下D、E两点时小车的瞬时速度
位置BCDEF
速度0.7370.801____________0.994
(3)以A点为计时起点,在下面的坐标图图2中画出小车的速度-时间的关系图线.
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(4)根据你画出的小车的速度-时间关系图线计算出的小车加速度a=______m/s2
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A.卫星沿轨道II运动的周期小于沿轨道I运动的周期
B.卫星在轨道II上机械能大于在轨道I上的机械能
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D.卫星在轨道II上C点的加速度大于在轨道I上A点的加速度
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A.v2sinθ
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C.v2cosθ
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物块从光滑曲面上的P点自由滑下,通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q点,若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来,使传送带随之运动,如图所示,再把物块放到P点自由滑下则( )
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A.物块将仍落在Q点
B.物块将会落在Q点的左边
C.物块将会落在Q点的右边
D.物块有可能落不到地面上
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A.飞船在Gliese581c表面附近运行的周期约为13天
B.飞船在Gliese581c表面附近运行时的速度大于7.9km/s
C.人在Gliese581c上所受重力比在地球上所受重力大
D.Gliese581c的平均密度比地球平均密度小
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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