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- 2021-06-02 发布
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江苏省赣榆高级中学2019年高考高三物理实验、计算试题每日一练(43)
完成时间: 月 日 点 分---- 点 分,
1.用如图4所示的装置“探究加速度与力、质量的关系”,带滑轮的长木板水平固定,跨过小车上定滑轮的两根细线均处于水平.
图4
(1)实验时,一定要进行的操作是____________.(填步骤序号)
A.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录拉力传感器的示数F0
B.改变砂和砂桶的总质量,打出几条纸带
C.用天平测出砂和砂桶的总质量
D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
(2)以拉力传感器示数的二倍F(F=2F0)为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的a-F图象如图所示,则可能正确的是________.
(3)在实验中,得到一条如图5所示的纸带,按时间顺序取0、1、2、…、5共6个计数点,1~5每相邻两个点各有四个打印点未画出,用刻度尺测出1、2、…、5各点到0点的距离分别为:10.92、18.22、23.96、28.30、31.10(cm),通过电磁打点计时器的交流电频率为50 Hz,则小车的加速度大小为________ m/s2.(结果保留一位小数)
图5
2.某兴趣小组对一遥控电动小车进行了如下实验:
①用天平测出电动小车的质量为1 kg;
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图6所示安装;
图6
③接通打点计时器(其打点周期为0.02 s);
④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设在整个过程中小车所受的阻力恒定).在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图7所示.
图7
(1)该电动小车运动的最大速度为________ m/s;
(2)关闭小车电源后,小车的加速度大小为________ m/s2;
(3)该电动小车所受的阻力为________ N.
3. 木块和铁块的质量分别为m和M,用线连接起来放在水中,木块的密度小于水的密度。放手后一起以加速度a加速下降,经时间t1后线断了,再经时间t2,木块速度为零,当木块速度为零时,铁块速度为多少?
参考答案
1.(1)AB (2)C (3)1.8
解析 (1)打点计时器的使用,先接通电源,再释放小车,A正确;改变砂和砂桶的总质量,即改变合力,B正确;有拉力传感器,可以读出拉力,求出合力,C、D项都不需要.
(2)没有平衡摩擦力,F合=2F-Ff=ma,所以a=F-Ff,故选C.
(3)时间间隔T=0.1 s,相等时间的位移分别为:10.92、7.30、5.74、4.34、2.80.
10.92-5.74=2a10.12
7.30-4.34=2a20.12
5.74-2.80=2a30.12
a车=≈1.8 m/s2.
2.(1)1.5 (2)4 (3)4
解析 (1)根据纸带可知,当所打的点间距均匀时,表示小车匀速运动,此时速度最大,故有
vm== m/s=1.5 m/s.
(2)从右端开始取六段位移,根据逐差法有
a==×0.01 m/s2≈-4 m/s2,方向与运动方向相反.
(3)运动过程中受到的阻力为Ff=ma=1×4 N=4 N.
3.木块和铁块一起以加速度a下降,当线断后,木块作匀减速运动,而铁块作匀加速运动,木块的加速度为a1,方向向上;铁块的加速度为a2,方向向下,利用木块分段运动中的速度特点可求得a与a1的关系,再利用铁块和木块一起运动和已求出的a1与a的关系,求出a2与a的关系。若把木块和铁块作为一个整体来看,它们所受的合外力为(M+m)a,在这个力的作用下,运动的总时间为(t1+t1)
,在这段时间内的木块的末速度为零,也就是说这个力在这段时间内的冲量就等于铁块的动量。即 (M+m)a(t1+t1) =Mυ