关于物体运动的速度和加速度的关系,下列说法正确的是

A物体的加速度为零,速度一定为零

B速度变化越快,加速度一定越大

C物体的速度变化越大,加速度一定越大

D加速度的方向保持不变,速度方向也一定保持不变

 

7分某学校教室、寝室、食堂的位置关系如图所示。放学后,甲同学直接去食堂吃饭,用了2 min到食堂;乙先去寝室拿东西,然后立即赶到食堂,结果用了4 min。求甲、乙各自运动的平均速度和平均速率。

 

(3分)一足球以8 m/s的速度飞来,运动员在0.2 s时间内将足球以12 m/s的速度反向踢出,求足球在这段时间内平均加速度的大小和方向。

 

7分(1)使用电火花计时器分析物体运动情况的实验中,有如下基本步骤:

A.把电火花计时器固定在桌子上

B.安好纸带

C.松开纸带让物体带着纸带运动

D.接通220 V交流电源

E.按下脉冲输出开关,进行打点

这些步骤正确的排列顺序为_______________(填入代表步骤的字母)。

(2)如图所示,用毫米刻度尺测量得:AB=4.56 cm、AC=12.16 cm、AD=22.52 cm、AE=36.06 cm,打点计时器所用交流电的频率为50 Hz,则打AE段时,小车的平均速度为_______m/s(结果保留两位小数)。如果在实验中,某同学不知道实验使用的交流电源的实际频率已超过50 Hz,则他计算出来的平均速度值与真实值相比__________(填“偏大”、“偏小”、“相等”或“无法确定”)。

 

(4分)为测定滑块沿斜面下滑的加速度,滑块上安装了宽度为d=1.00 cm的遮光板。滑块由静止释放依次通过固定在斜面上的两个光电门A和B,用光电计时器记录了遮光板通过光电门A的时间Δt1=0.10 s通过光电门B的时间Δt2=0.04 s遮光板从开始遮住光电门A到开始遮住光电门B的时间Δt=3.00 s。由此可得滑块的加速度为________m/s2

 

下列关于瞬时速度的说法中正确的是

A.瞬时速度可以精确地描述物体做变速运动的快慢,但不能反映物体运动的方向

B.瞬时速度就是运动的物体在一段非常短的时间内的平均速度

C.瞬时速度的方向与位移的方向相同   

D.某物体在某段时间里的瞬时速度都为零,则物体在这段时间内静止

 

以下的计时数据指时间的是

A.中央电视台新闻联播节目每日19时开播

B.某人用15 s跑完100 m

C.“我们要珍惜每一分每一秒”中的“一秒”

D.唐山开往北京的4420次列车于16:40从唐山站发车

 

如图为一物体沿直线运动的速度图象,由此可知

A.2 s末物体返回出发点

B.4 s末物体运动方向改变

C.0~4 s和4~8 s物体的加速度相同

D.3 s末与5 s末的速度相同

 

某同学坐在火车甲上,以火车甲为参考系,看到乙、丙两列火车的运动方向相反。如果以地面为参考系,那么,关于三列火车的运动情况下列说法中肯定错误的是

A.甲、乙火车同向行驶,丙火车反向行驶

B.甲、乙、丙火车都在同向行驶

C.甲、乙火车反向行驶,丙火车静止不动

D.甲、乙火车同向行驶,丙火车静止不动

 

物体做匀加速直线运动,加速度为4 m/s2,那么

A.物体的末速度一定比初速度大4 m/s

B.每秒钟物体的速度增加4 m/s

C.第3秒初的速度比第2秒末的速度大4 m/s

D.第3秒末的速度比第2秒初的速度大4 m/s

 

百米运动员起跑后,6 s末的速度大小为9.3 m/s,10 s末到达终点时的速度大小为15.5 m/s,他跑全程的平均速度为

A.12.2 m/s                             B.11.8 m/s

C.10 m/s                                D.10.2 m/s

 

在下列各物体中,可视为质点的物体有

A.参加百米赛跑运动员的起跑动作

B.表演精彩动作的芭蕾舞演员

C.研究运动的汽车轮胎上各点的运动情况

D.研究公路上长途行驶的汽车位置

 

(2014·江苏卷)小明通过实验验证力的平行四边形定则。

(1)实验记录纸如图1所示,O点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置,两弹簧测力计共同作用时,拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点;一个弹簧测力计拉橡皮筋时,拉力F3的方向过P3点。三个力的大小分别为:F1=3.30 N、F2=3.85 N和F3=4.25 N。请根据图中给出的标度作图求出F1和F2的合力。

   

(2)仔细分析实验,小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化,影响实验结果。他用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸到相同长度,发现读数不相同,于是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响。实验装置如图2所示,将一张白纸固定在竖直放置的木板上,橡皮筋的上端固定于O点,下端N挂一重物。用与白纸平行的水平力缓慢地移动N,在白纸上记录下N的轨迹。重复上述过程,再次记录下N的轨迹。两次实验记录的轨迹如图3所示,过O点作一条直线与轨迹交于a、b两点,则实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力Fa、Fb的大小关系为__________。

(3)根据(2)中的实验,可以得出的实验结果有哪些? ________(填写选项前的字母)

A.橡皮筋的长度与受到的拉力成正比

B.两次受到的拉力相同时,橡皮筋第2次的长度较长

C.两次被拉伸到相同长度时,橡皮筋第2次受到的拉力较大

D.两次受到的拉力相同时,拉力越大,橡皮筋两次的长度之差越大

(4)根据小明的上述实验探究,请对验证力的平行四边形定则实验提出两点注意事项。

 

(2015·山东卷)某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则。实验步骤:

将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向。

如图甲所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置记为O1、O2,记录弹簧秤的示数F,测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l)。每次将弹簧秤示数改变0.50 N,测出所对应的l,部分数据如下表所示:

F(N)

0

0.50

1.00

1.05

2.00

2.50

l(cm)

l0

10.97

12.02

13.00

13.98

15.05

找出中F=2.50 N时橡皮筋两端的位置,重新记为O、O',橡皮筋的拉力记为FOO'

在秤钩上涂抹少许润滑油,将橡皮筋搭在秤钩上,如图乙所示。用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端,使秤钩的下端达到O点,将两笔尖的位置标记为A、B,橡皮筋OA段的拉力记为FOA,OB段的拉力记为FOB

完成下列作图和填空:

 

(1)利用表中数据画出F–l图线,根据图线求得l0=_____cm。

(2)测得OA=6.00 cm,OB=7.60 cm,则FOA的大小为________N。

(3)根据给出的标度,作出FOA和FOB的合力F'的图示。

(4)通过比较F'与________的大小和方向,即可得出实验结论。

 

(2016·浙江卷)某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中,测得图中弹簧OC的劲度系数为500 N/m。如图1 所示,用弹簧OC和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”实验。在保持弹簧伸长1.00 cm不变的条件下

(1)若弹簧秤a、b间夹角为90°,弹簧秤a的读数是______N(图2中所示),则弹簧秤b的读数可能为______N。

(2)若弹簧秤a、b间夹角大于90°,保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变,减小弹簧秤b 与弹簧OC的夹角,则弹簧秤a的读数________、弹簧秤b的读数_______。(填“变大”、“变小”或“不变”)

 

(2017·新课标全国某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,将画有坐标轴(横轴为x轴,纵轴为y轴,最小刻度表示1 mm)的纸贴在水平桌面上,如图(a)所示。将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分之外),另一端P位于y轴上的A点时,橡皮筋处于原长。

(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O,此时拉力F的大小可由测力计读出。测力计的示数如图(b)所示,F的大小为_______N。

(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A点;现使用两个测力计同时拉橡皮筋,再次将P端拉至O点。此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向,由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2 N和F2=5.6 N。

(i)用5 mm长度的线段表示1 N的力,以O为作用点,在图(a)中画出力F1、F2的图示,然后按平形四边形定则画出它们的合力F

(ii)F的大小为_______N,F与拉力F的夹角的正切值为________。

若F与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了力的平行四边形定则。

 

为验证力的平行四边形定则,某同学将环形橡皮筋挂在弹簧秤钩上,用力拉使弹簧秤上的读数为2.00 N时,将橡皮筋两端的位置画在白纸上,记为O、O′,选择合适的标度作出橡皮筋拉力的大小和方向,记为FOO',如图甲所示。接着他在秤钩和两支圆珠笔上涂抹少许润滑油,用两支圆珠笔和秤钩将环形橡皮筋拉成三角形,使秤钩的下端仍到达O点,将两笔尖的位置标记为AB,橡皮筋OA段的拉力记为FOAOB段的拉力记为FOB,如图乙所示。再将环形橡皮筋剪断,测得所受的拉力F与长度l之间的关系,如图丙所示。完成下列问题:

(1)测得OA=6.10 cm,OB=8.20 cm,AB=10.70 cm,则FOA的大小为_______N。

(2)选择相同的标度,下列按比例作出的FOAFOB的合力F′的图示正确的是_______。

(3)通过比较F′与_______的大小和方向,即可得出实验结论。

 

(1)在“探究求合力的方法”的实验中,其中的两个步骤是:

在水平放置的木板上垫一张白纸并固定好,把橡皮条的一端固定在木板上,另一端拴两根细线,通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,使橡皮条与细线的结点达到某一位置O点,在白纸上记下O点和两个弹簧秤的读数F1和F2

只用一个弹簧秤通过细线拉橡皮条,使它的伸长量与用两个弹簧秤拉时伸长量一样,记下此时弹簧秤的读数F和细线的方向。

以上两步骤均有疏漏,请指出:

中是_________________________________________;  

中是_________________________________________。

(2)某同学在研究“探究求合力的方法”的实验中,得出合力F的大小随夹角θ变化的规律如图所示,由图象及力的合成知识可求得两分力大小分别为______N、______N;它们的合力若是作用在一质量为2 kg的物体上(重力加速度g=10 m/s2)可使该物体获得的加速度范围为_____________。

 

 

为了较准确地测量某细线能承受的最大拉力,小聪、小明分别进行了如下实验:小聪在实验室里找到一把弹簧测力计,按图甲所示安装细线和测力计后,他用力缓慢竖直向下拉测力计,直到测力计的示数达到量程(细线没有断裂),读出测力计的示数F,将F记为细线能承受的最大拉力。

小明在实验室里还找到一把刻度尺和一个玩具小熊,接着进行了如下的操作:

用刻度尺测出细线的长度L,用弹簧测力计测出玩具小熊的重力G

按图乙所示安装玩具小熊、细线(玩具小熊系在细线的中点);

两手捏着细线缓慢向两边移动直到细线断裂,读出此时两手间的水平距离d

利用平衡条件算出结果。

在不计细线质量和伸长影响的情况下,请回答:

(1)小明算出的细线能承受的最大拉力是________(用L、G、d表示);_____(填“小聪”或“小明”) 同学的测量结果较准确。

(2)在小明两手捏着细线缓慢向两边移动的过程中,下列说法正确的是________。

A.细线上的拉力大小不变

B.细线上的拉力大小减小

C.细线上拉力的合力大小不变

D.细线上拉力的合力大小增大

 

2017·郑州第三次质量预测实验小组的同学利用弹簧测力计在水平放置的方木板上做“验证共点力的合成规律的实验”。

(1)同学们用坐标纸记下某次橡皮筋的结点位置O以及两弹簧测力计施加的拉力的大小和方向,如图所示。图中每个正方形小格边长均表示1.0 N,利用作图法可知F1与F2的合力大小为______N。(结果保留两位有效数字)

(2)实验时,第一次用两个弹簧测力计、第二次用气一个弹簧测力计将橡皮筋的结点拉到同一位置,其目的是为了________。

(3)不改变测力计1的示数F1的大小,逐渐减小两个弹簧测力之间的夹角。为使结点O位置保待不变,则另一测力计2的示数将__________ (填“增大”、“减小”或“不变)。

 

2017·河南六市联考某同学为了探究求合力的方法,先用一个弹簧秤通过细线悬吊一个钩码;当钩码静止时,弹簧秤的示数为2.00 N再用两个弹簧秤a和b通过两根细绳互成角度将该钩码悬吊其中b弹簧秤一端固定,a弹簧秤所拉细线如图1所示水平向左,驾钩码静止时,b弹簧秤的示数如图2所示

(1)图2中b弹簧秤的示数为________N可求出a弹簧秤的拉力为_________N

(2)保持a弹簧秤及其所拉的细绳方向不变,将b及其所拉的细绳以O为轴沿逆时针方向在图示平面内缓慢转至竖直方向的过程中,b的示数_______(选填‘‘变大”“变小”或“不变”)

 

(2017·安阳一中月考)如图甲为用等效代替法“验证力的平行四边形定则”的实验装置图

(1)本实验中“等效代替”的含义是        

A.橡皮筋可以用细绳替代

B.左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果

C.右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果

D.两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代

(2)请将下面实验的主要步骤补充完整

将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计;

沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,记录     的位置,并记录两个拉力的大小及方向;

再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端也拉至O点,记录           

(3)如图所示,是某同学根据实验数据按照一定的标度(标度未画出)画出的力的图示F1、F2、F、F'中不是由弹簧测力计测得的力是            (填字母)

 

(2017·河北模拟)在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学按照如下步骤进行操作:

a.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;

b用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端检上两条细绳形成结点,细绳的另一端系着绳套;

c如图甲,用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使结点到达某一位置O记录结点位置和两个弹賛测力计的示数、两根细绳的方向;

d按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并以F1和F2为邻边作平行四边形,画出它们所夹的对角线。

e只用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮条            并按同一标度作出这个力F的图示;

f比较和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论。

(1)把步骤e中的内容补充完整_____________。

(2)本实验中步骤c和e两次拉橡皮条的过程,主要体现了下列哪种科学方法__________。

A理想实验法    B等效替代法    C控制变量法     D建立物理模型法

(3)下列操作有利于减小实验误差的是_________填字母代号

A实验前将两弹簧测力计调零后水平互钩对拉,选择两个读数相同的测力计

B拴在橡皮条上的两条细绳必须等长,并且要尽量长一些

C弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行

D用两弹賛测力计同时拉橡皮条时,两弹簧测力计的示数之差应尽可能大

E在记录力的方向时,标记同一细绳方向的两点要远些

(4)图乙是该同学在白纸上根据实验数据用同一标度画出的图示,如果没有操作失误,图乙中的F与两力中,方向一定沿AO方向的是_________。

(5)若小明和小刚两位同学在家中想验证力的平行四边形定则,他们手中有一些弹性橡皮条(弹力满足胡克定律,劲度系数为k)。如图丙所示,他们将三根橡皮条的一端系在一起,另一端分别系上细线,仍保证橡皮条原长相同,测得原长L0=5.40 cm。接下来把贴有白纸的木板放在水平桌面上,两人合作平行于纸面分别通过细线拉三根橡皮条至某一长度在弹性限度内,保持状态不变;如图丁所示,记录此时结点位置和三个橡皮条另一端的位置,量出三个端点到结点O的距离分别为L1=9.20 cm、L2=8.40 cm、L3=7.50 cm,请根据他们的实验过程和记录的数据作出验证力的平行四边形定则的图示,并说明是如何验证的。

 

 

(2012·广东卷)某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。

(1)将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在________方向(填“水平”或“竖直”)

(2)弹簧自然悬挂,待弹簧______时,长度记为L0,弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;在砝码盘中每次增加10 g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如下表表:

代表符号

L0

Lx

L1

L2

L3

L4

L5

L6

数值(cm)

25.35

27.35

29.35

31.30

33.4

35.35

37.40

39.30

表中有一个数值记录不规范,代表符号为_______。由表可知所用刻度尺的最小分度为______。

(3)图16是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与____________的差值(填“”)。

(4)由图可知弹簧的劲度系数为_________N/m;通过图和表可知砝码盘的质量为_________g(结果保留两位有效数字,重力加速度取9.8 m/s2)。

 

(2014·新课标全国卷)某实验小组探究弹簧的劲度系数k与其长度(圈数)的关系;实验装置如图(a)所示:一均匀长弹簧竖直悬挂,7个指针P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处;通过旁边竖直放置的刻度尺,可以读出指针的位置,P0指向0刻度;设弹簧下端未挂重物时,各指针的位置记为x0;挂有质量为0.100 kg砝码时,各指针的位置记为x;测量结果及部分计算结果如下表所示(n为弹簧的圈数,取重力加速度为9.80 m/s2已知实验所用弹簧的总圈数为60,整个弹簧的自由长度为11.88 cm

 

P1

P2

P3

P4

P5

P6

x0(cm)

2.04

4.06

6.06

8.05

10.03

12.01

x(cm)

2.64

5.26

7.81

10.30

12.93

15.41

n

10

20

30

40

50

60

k(N/m)

163

56.0

43.6

33.8

28.8

1/k(m/N)

0.006 1

0.017 9

0.022 9

0.029 6

0.034 7

(1)将表中数据补充完整:

(2)以n为横坐标,1/k为纵坐标,在图(b)给出的坐标纸上画出1/k–n

(3)图(b)中画出的直线可以近似认为通过原点;若从实验中所用的弹簧截取圈数为n的一段弹簧,该弹簧的劲度系数k与其圈数n的关系的表达式为k=    N/m;该弹簧的劲度系数k与其自由长度l0(单位为m)的表达式为k=    N/m

 

(2017·山东齐河县高一期末)某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。

(1)将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在______方向(填“水平”或“竖直”);

(2)弹簧自然悬挂,待弹簧停止振动时,长度记为L0,弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;在砝码盘中每次增加10 g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如下表:

(3)下图是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与_________的差值(填“L0或Lx或L1”)。

(4)由图可知弹簧和的劲度系数为_________N/m;(结果保留两位有效数字,重力加速度取10 m/s2)。

 

橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内,伸长量x与弹力F成正比,即F=kx,k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关,理论与实践都表明k=,其中Y是一个由材料决定的常数,材料力学上称之为杨氏模量。用如图所示的实验装置可以测量出它的劲度系数k的值。下面的表格是橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录。

拉力F/N

5

10

15

20

25

伸长量x/cm

1.6

3.2

4.7

6.4

8.0

(1)在国际单位制中,杨氏模量Y的单位应该是________。

A.N               B.m               C.N/m            D.Pa

(2)请根据表格中的数据做出F–x图象。由图象求得该橡皮筋的劲度系数为_______N/m(保留两位有效数字)。

 

(2017·北京二中高一期中)在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中,某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端,进行测量,利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象,如图所示根据图象回答以下问题

(1)弹簧的原长为________cm。

(2)弹簧的劲度系数为________N/m。

(3)分析图象,总结出弹簧弹力F跟弹簧总长度L之间的关系式为___________。

 

(1)某次研究弹簧所受弹力F与弹簧长度L关系实验时得到如图a所示的F–L图象,由图象可知:弹簧原长L0=_______cm,弹簧的劲度系数k=________N/m。

(2)如图b的方式挂上钩码(已知每个钩码重G=1 N),使(1)中研究的弹簧压缩,稳定后指针指示如图b,则指针所指刻度尺示数为______cm;由此可推测图b中所挂钩码的个数为______个。

 

(2017·太原高一期末在探究“弾力与弹簧伸长的关系”通过在悬挂弹簧下面加钩码,逐渐使弹簧伸长,得到以下数据:

(1)由数据在坐标系中作出Fx 图象

(2)由图线可知,弹力F 与弹簧伸长x 的关系是_____________________________。

(3)由图线可求得弹簧的劲度系数k= _____N/m。

 

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