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3．結(jié)合物理規(guī)律的應(yīng)用.受力分析不能孤立地進行.在許多情況下要根據(jù)研究對象的運動狀態(tài).結(jié)合相應(yīng)的物理規(guī)律.才能最后作出正確的判斷 [例一]如圖.一根細線拴著一只氫氣球A.試畫出A所受的力的示意圖. [例二]如圖所示.一根均質(zhì)木棒.靠在固定的光滑圓球上處于靜止狀態(tài).則木棒所受到的作用力是( ) (A)重力.地面和球給它的彈力 (B)重力.地面給它的靜摩擦力 (C)重力.地面給它的靜摩擦力和球給它的支持力 (D)重力.地面和球給它的支持力以及地面給它的靜摩擦力 [例三]運動員用豎直的膠皮乒乓板去推擋水平飛來的上旋弧圈球.試分析推擋瞬間乒乓球所受的力.在圖中畫出球的受力圖.標明每一個力的名稱和符號. [例四]試畫出右側(cè)側(cè)兩圖中的小球所受力的示意圖. [例五]如圖所示.物體A.B各重10N .水平拉力F1 ＝ 4N.F2＝2N.物體保持靜止.則A.B間的靜摩擦力大小為 N.B與地面間的摩擦力大小為 N. 課堂訓(xùn)練: 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

物理學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)離不開科學(xué)探究，而科學(xué)探究可以分為理論探究和實驗探究．下面我們追尋科學(xué)家的研究足跡，用兩種方法探究恒力做功和物體動能變化間的關(guān)系．精英家教網(wǎng)
Ⅰ．理論探究：請你根據(jù)牛頓運動定律和有關(guān)運動學(xué)公式，推導(dǎo)在恒定合外力的作用下，功與物體動能變化的關(guān)系．
Ⅱ．實驗探究：（1）某同學(xué)的實驗方案如圖1所示，他想用鉤碼的重力表示滑塊受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認為在實驗中還應(yīng)該采取的兩項措施是：
a．
 
；
b．
 
；
（2）如圖2所示是某次實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的距離如圖所示，時間間隔為T，則打點計時器在打C點時滑塊的瞬時速度為
 
；要驗證合外力的功與物體動能變化間的關(guān)系，除鉤碼質(zhì)量、滑塊質(zhì)量、速度外，還要測出的物理量有
 
．
（3）甲、乙兩位同學(xué)的實驗操作均正確．甲同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了功和速度的關(guān)系圖線，即W-v圖，如圖3甲，并由此圖線得出“功與速度的平方成正比”的結(jié)論．乙同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了功與速度平方的關(guān)系圖線，即W-v2圖，如圖3乙，并由此也得出“功與速度的平方成正比”的結(jié)論．關(guān)于甲、乙兩位同學(xué)的分析，你認為
 
的做法更好．

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物理學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)離不開科學(xué)探究，而科學(xué)探究可以分為理論探究和實驗探究，下面我們追尋科學(xué)家的研究足跡，用兩種方法探究恒力做功和物體動能變化間的關(guān)系。
I．理論探究：根據(jù)牛頓運動定律和有關(guān)運動學(xué)公式，推導(dǎo)在恒定合外力的作用下，功與物體動能變化間的關(guān)系。
（1）__________________________________________________________。 
Ⅱ．實驗探究：
（2）某同學(xué)的實驗方案如圖所示，他想用鉤碼的重力表示滑塊受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認為在實驗中還應(yīng)該采取的兩項措施是：
a.__________________________________________________________； 
b.__________________________________________________________。 
（3）如圖所示是某次實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的距離如圖所示，時間間隔為T，則打點計時器在打C點時滑塊的瞬時速度為______________；要驗證合外力的功與物體動能變化間的關(guān)系，除鉤碼質(zhì)量、滑塊質(zhì)量、速度外，還要測出的物理量有______________。
（4）甲、乙兩位同學(xué)的實驗操作均正確。甲同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了功和速度的關(guān)系圖線，即W-v圖，如圖甲，并由此圖線得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論。乙同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了功與速度平方的關(guān)系圖線，即W-v2圖，如圖乙，并由此也得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論，關(guān)于甲、乙兩位同學(xué)的分析，你認為
[     ]
A.甲的分析正確，乙的分析不正確
B.甲的分析不正確，乙的分析正確
C.甲和乙的分析都正確
D.甲和乙的分析都不正確

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（1）在科學(xué)探究活動中，對實驗數(shù)據(jù)進行分析歸納得出結(jié)論是非常重要的環(huán)節(jié)．下面表格中記錄的是物體作直線運動中測得的位移x和對應(yīng)時刻t的數(shù)據(jù)．
時刻t/s 0 0.89 1.24 1.52 1.76 1.97
位移x/m 0 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25
T2/s2 0 0.79 1.54 2.31 3.10 3.88
將上表中時刻與位移數(shù)據(jù)對比分析，發(fā)現(xiàn)位移成倍增加但所甩時間不是成倍增加的，即x與t不是正比關(guān)系，于是他猜想x與t2可能是正比關(guān)系．為驗證他猜想的正確性，請在坐標紙（圖一）上作出x-t2圖線；如果他的猜想正確，請由圖線求出x與t2間的關(guān)系式，并寫在橫線上：
0.32t2
0.32t2
《斜率取2位有效數(shù)字》
（2）某課外興趣小組在研究“恒力做功和物體動能變化之間的關(guān)系”的實驗中使用了如下實驗裝置（圖二）：
①該小組同學(xué)實驗時在安裝正確，操作規(guī)范的前提下（已平衡摩擦力），用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為減小由此帶來的系統(tǒng)誤差，鉤碼的質(zhì)量和小車的總質(zhì)量之間需滿足的條件是：
鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的總質(zhì)量
鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的總質(zhì)量
；
②實驗時，小車由靜止開始釋放，已知釋放時鉤碼底端離地高度為H，現(xiàn)測出的物理量還有：小車由靜止開始起發(fā)生的位移s（s＜H）、小車發(fā)生位移s時的速度大小v，鉤碼的質(zhì)量m，小車的總質(zhì)量M，設(shè)重力加速度為g，則實際測量出的恒力的功mgs將
大于
大于
（選填“大于”、“小于”或“等于”） 小車動能的
變化；若用該實驗裝置驗證系統(tǒng)機械能守恒定律，即需驗證關(guān)系式
mgs=
1
2
(m+M)v2
mgs=
1
2
(m+M)v2

成立；

（3）要測量電壓表V1的內(nèi)阻r．現(xiàn)有如下器材：
A．待測電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約幾千歐）    B．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約30kΩ）
C．定值電阻R（3.0kΩ）                      D．滑動變阻器R1（O～10Ω）
E．直流電源E（約9V，內(nèi)阻約2Ω）           F．開關(guān)S及導(dǎo)線若干．
①因為所給V1、V2、R都很大，即使它們并聯(lián)所得電阻也很大，故最大值為10Ω的滑動變阻器在電路中必須使用
分壓
分壓
接法（“分壓”或“限流”）才能對電路起到控制作用；
②待測電壓表V1兩端的電壓值可以由V1的示數(shù)直接讀出，通過V1的電流因缺少電流表而不能直接測量，但可以借助題中給出的定值電阻R、電壓表V2間接的測出．為了測出通過V1的電流，甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計了
三種電路（如圖三），其中合理的是
丙
丙
同學(xué)設(shè)計的電路．
③在圖三方框內(nèi)畫出測量電壓表V1的內(nèi)阻r的完整的實驗電路圖．

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（1）（6分）某校學(xué)習(xí)興趣小組在研究“探索小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗，圖是某次實驗得出的紙帶，所用電源的頻率為50HZ，舍去前面比較密集的點，從0點開始，每5個連續(xù)點取1個計數(shù)點，標以1、2、3……。各計數(shù)點與0計數(shù)點之間的距離依次為d1=3cm，d2=7.5cm，d3=13.5cm，則①物體做        的運動，②物體通過1計數(shù)點的速度1=      m/s；③物體運動的加速度為a =         m/s2.

（2）(6分)在驗證“互成角度的兩個力的合成”的實驗中，某  小組得出如圖所示的圖（F與AO共線），圖中         是F1與F2合成的理論值；      是F1與F2合成的實際值，在實驗中如果將兩個細繩套換成兩根橡皮條，那么實驗結(jié)果是否變化？

答：         （填“變”或“不變”）。

   （3）(10分)某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度與物體所  受合外力F及質(zhì)量M的關(guān)系實驗。圖為實驗裝置簡圖，A為小車，B為打點計時器，C為裝有砂的砂桶（總質(zhì)量為m），D為一端帶有定滑輪的長木板。

①若保持砂和砂桶質(zhì)量m不變，改變小車質(zhì)量M，分別得到小車加速度a與質(zhì)量M及對應(yīng)的數(shù)據(jù)如表1所示。

        表1

次數(shù)

1

2

3

4

5

小車加速度a/(m•s-2)

1.98

1.48

1.00

0.67

0.50

小車質(zhì)量M/kg

0.25

0.33

0.50

0.75

1.00

質(zhì)量倒數(shù)/kg-1

4.00

3.00

2.00

1.33

1.00

 

 

 

 

 

 

根據(jù)表1數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時a與M的關(guān)系，請在圖所示的方格坐標紙中選擇恰當?shù)奈锢砹拷⒆鴺讼�，并作出圖線。從圖線中得到F不變時，小車加速度a與質(zhì)量M之間存在的關(guān)系是             。

②某同學(xué)在探究a與F的關(guān)系時，把砂和砂桶的總重力當作  小車的合外力F，作出a－F圖線如圖所示，試分析圖線不過原點的原因是          。

③在這個實驗中，為了探究兩個物理量之間的關(guān)系，要保持第三個物理量不變，這種探究方法叫做

                法。

 

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（1）（6分）某校學(xué)習(xí)興趣小組在研究“探索小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗，圖是某次實驗得出的紙帶，所用電源的頻率為50HZ，舍去前面比較密集的點，從0點開始，每5個連續(xù)點取1個計數(shù)點，標以1、2、3……。各計數(shù)點與0計數(shù)點之間的距離依次為d1=3cm，d2=7.5cm，d3=13.5cm，則①物體做       的運動，②物體通過1計數(shù)點的速度1=     m/s；③物體運動的加速度為a =         m/s2.

（2）(6分)在驗證“互成角度的兩個力的合成”的實驗中，某 小組得出如圖所示的圖（F與AO共線），圖中         是F1與F2合成的理論值；     是F1與F2合成的實際值，在實驗中如果將兩個細繩套換成兩根橡皮條，那么實驗結(jié)果是否變化？
答：        （填“變”或“不變”）。

（3）(10分)某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度與物體所 受合外力F及質(zhì)量M的關(guān)系實驗。圖為實驗裝置簡圖，A為小車，B為打點計時器，C為裝有砂的砂桶（總質(zhì)量為m），D為一端帶有定滑輪的長木板。

①若保持砂和砂桶質(zhì)量m不變，改變小車質(zhì)量M，分別得到小車加速度a與質(zhì)量M及對應(yīng)的數(shù)據(jù)如表1所示。    

次數(shù)
1
2
3
4
5
小車加速度a/(m?s-2)
1.98
1.48
1.00
0.67
0.50
小車質(zhì)量M/kg
0.25
0.33
0.50
0.75
1.00
質(zhì)量倒數(shù)/kg-1
4.00
3.00
2.00
1.33
1.00

根據(jù)表1數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時a與M的關(guān)系，請在圖所示的方格坐標紙中選擇恰當?shù)奈锢砹拷⒆鴺讼�，并作出圖線。從圖線中得到F不變時，小車加速度a與質(zhì)量M之間存在的關(guān)系是             。
②某同學(xué)在探究a與F的關(guān)系時，把砂和砂桶的總重力當作 小車的合外力F，作出a－F圖線如圖所示，試分析圖線不過原點的原因是          。

③在這個實驗中，為了探究兩個物理量之間的關(guān)系，要保持第三個物理量不變，這種探究方法叫做
                法。

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