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某实验小组利用小车、一端带有滑轮的导轨、打点计时器和几个已知质量的小钩码探究加速...

某实验小组利用小车、一端带有滑轮的导轨、打点计时器和几个已知质量的小钩码探究加速度与力的关系,实验装置如图甲所示。

(1)图乙是实验中得到的一条纸带,图中相邻两计数点的时间间隔为T=0.1 s,由图中的数据OA=0.72cm,OB=1.64cm,OC=2.76cm,OD=4.06cm可得小车的加速度a=_________m/s2。(结果要求保留三位有效数字)

 

(2)实验时,他们将轨道右侧垫高来平衡摩擦力,打出多条纸带,选择点迹清晰的纸带用逐差法算出加速度,以测得的加速度a为纵轴,所挂钩码的总重力当成绳子拉力F为横轴,作出的图象如丙图中图线所示,图象不过原点的原因是_______________________

(3)实验小组经过讨论,提出(2)中的测量原理存在系统误差(实验仪器或测量原理造成的误差),提出了改进方案,你认为正确的是 ______

A.甲同学认为只要钩码总质量远小于小车质量,就可以消除系统误差

B.乙同学认为如果在小车左前端绳车连接处装上测力传感器直接测绳子拉力就可以消除系统误差

C.丙同学认为采用B.乙同学的改进方案测量时,图线可能是图丁中的图线I I

 

0.195 平衡摩擦力不够(倾角过小) BC 【解析】(1)根据△x=aT2,运用逐差法得: . (2)由图线可知,F不等于零时,a仍然为零,可知图线不过原点的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足. (3)造成(2)中误差的原因是所挂钩码的总重力当成绳子拉力,故当钩码总质量远小于小车质量时,就可以减小系统误差,但是不能消除,选项A错误;如果在小车左前端绳车连接处装上测力传感器直接测绳子拉力就可以消除系统误差,选项B正确;根据牛顿定律,当用钩码拉小车时 ;当用与mg相等的力F拉小车时,,由图像可知改进方案测量时,图线可能是图丁中的图线I I,选项C正确;故选BC. 点睛:掌握纸带的处理方法,会通过纸带求解瞬时速度和加速度,关键是匀变速直线运动推论的运用.在该实验中,知道当钩码的质量远远小于小车质量时,钩码的重力才能近似等于小车的合力.  
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考点分析:
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比较以下两种方案,你认为哪种方案较优?_________横线上选填(“甲”或“乙”)

方案甲:采用如图甲所示的实验装置,用弹簧测力计在水平方向上拉动木块作匀速直线运动,此时滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数。

方案乙:采用如图乙所示的实验装置,木块置于长木板上,弹簧测力计的一端固定,另一端勾在木块上,用力拉动长木板运动,此时的滑动摩擦力的大小也等于弹簧测力计的示数。

关于这两种方案的对比说法正确的是__________

A.甲方案中必须匀速拉动木块;乙方案中也要求匀速拉动长木板

B.甲方案中必须匀速拉动木块;乙方案中可以变速拉动长木板

C.甲方案中弹簧测力计处于运动状态,示数还可能不稳定,不便于读数,操作较难保证木块匀速运动;乙方案中不论长木板是否匀速运动,木块相对桌面是静止的,测力计示数稳定,便于读数

 

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如图所示,质量分别为m1m2的两个物体用轻杆相连置于固定斜面上,则(    )

A. 若斜面光滑,当m1>m2时,m1m2

B. m1m2静止在斜面上时,m1m2与杆之间可能无相互作用力

C. 当它们共同下滑时,杆对m1的作用力可能斜向上的拉力

D. 以上说法都不正确

 

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入冬以来,全国多地多次发生雾霾天气,能见度不足20 m。在这样的恶劣天气中,甲、乙两汽车在一条平直的单行道上,乙在前、甲在后同向行驶。某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示,同时开始刹车。两辆车刹车时的vt图象如图,则 (  )

A. 若两车发生碰撞,开始刹车时两辆车的间距一定小于100 m

B. 若两车发生碰撞,开始刹车时两辆车的间距一定小于200m

C. 若两车发生碰撞,则一定是在刹车后20 s以内的某时刻发生相撞

D. 若两车发生碰撞,则一定是在刹车后20 s以后的某时刻发生相撞

 

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如图所示,当小车水平向右加速运动时,物块M相对静止于车厢后竖直壁上,当小车的加速度增大时,(    )

A. M对车厢的压力增大

B. M所受的静摩擦力增大

C. M仍相对车厢静止

D. M在竖直方向上受到的合外力为零

 

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一起重机通过一轻绳将货物向上吊起的过程中(忽略绳子的重力和空气阻力),以下说法正确的是(  )

A. 当货物匀速上升时,绳子对货物的拉力与货物对绳子的拉力是一对平衡力

B. 无论货物怎么上升,绳子对货物的拉力大小都等于货物对绳子的拉力大小

C. 当货物减速上升时,绳子对货物的拉力大小一定大于货物的重力大小,此时货物处于失重状态

D. 当货物加速上升时,绳子对货物的拉力大小一定大于货物的重力大小,此时货物处于超重状态

 

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