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高中物理知识点总结《弹力》高频试题巩固(2017年最新版)(六)
(3)某同学利用如图甲所示的装置测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上砝码盘。通过改变盘中砝码的质量,测得6组砝码的质量和对应的弹簧长度,画出一图线,对应点已在图上标出,如图乙所示。(重力加速度) ①采用恰当的数据处理,该弹簧的劲度系数为?。(保留3位有效数字) ②请你判断该同学得到的实验结果与考虑砝码盘的质量相比,结果?。(填“偏大”、“偏小”或“相同”) 参考答案:(1)①5、40 (2)(2)①1700②AC(3)①3.44 ②相同 本题解析:(1)根据下落的高度求得着地是竖直方向的速度,根据着地时竖直方向的分速度及角度关系可得出着地速度的大小.,,则小球落地时速度大小为,小球落地时重力的功率为。 本题难度:一般 3、选择题 如图所示,小球在坚直向下的力F作用下,静止在弹簧上端,某时刻起将力F撤去,小球向上弹起,不计空气阻力,则从撤去力F开始到小球运动到最高点的过程中( ) |
参考答案:A、在撤去F后,小球受到重力和弹簧的弹力,弹力先大于重力,加速度方向与速度方向相同,速度增大,后重力大于弹力,加速度方向与速度反向,速度逐渐减小.当两个力平衡的瞬间速度最大,小球的动能最大,由于此后小球继续上升,故此时弹簧的弹性势能不是最小.故A错误.
B、对于小球和弹簧的组成的系统,只有重力和弹簧的弹力做功,系统的机械能守恒,由于弹簧的弹性势能不断减小,则小球的机械能不断增大.故B错误.
C、D根据系统的机械守恒得知,小球的重力势能、动能与弹簧的弹性势能之和保持不变,小球的动能先增大后减小,则小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和先减小后增大.故C正确.小球的重力势能不断增大,则小球的动能与弹簧的弹性势能之和不断减小.故D错误.
故选C
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图,静止的小球分别与两个物体(或面)接触,设各接触面光滑,则小球受到两个或两个以上弹力的是( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:A、图中小球只受一个绳子的拉力,斜面对小球没有弹力,否则,小球就离开斜面,与题干条件不符.故A错误.
? B、图中小球受到三个弹力:推力F、斜壁对小球的压力和地面的支持力.故B正确.
? C、图中小球受到两个弹力:斜面的支持力和绳子的拉力.故C正确.
? D、小球只受到地面对小球的支持力一个弹力,平台对小球没有弹力,如有,小球将向左滚动,与题设条件不符.故D错误.
故选BC
本题解析:
本题难度:一般
5、实验题 在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时,采用如下图(a)所示的实验装置.小车及车中的砝码质量用M表示,砂和砂桶的质量用m表示. (交流电的频率为50Hz)
(1)图(b)所示为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2(保留两位有效数字)
(2)当M与m的大小关系满足________时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于砂和砂桶的重力.
(3)在实验中,由于没有注意始终满足(2)的条件,结果得到的图象应是图中的( )
(4)某一组同学先保持砂和砂桶的质量m一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是________.
A.平衡摩擦力时,应将砂和砂桶用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源
D.用天平测出m以及小车质量M,小车运动的加速度可直接用公式求出
参考答案:(1) ?3.2?m/s2? (2)? M>>m??(3) ?D??(4)? B
本题解析:(1)在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数,即,又计数点间的时间间隔,所以小车的加速度大小为?
(2) 绳子对小车的拉力大小为T,对小车及车中的砝码,根据牛顿第二定律有:?;对砂和砂桶,根据牛顿第二定律有:,联立以上两式解得:,当时,,所以当M与m的大小关系满足时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于砂和砂桶的重力.
(3)由(2)中两式联立解得:,当时,,此时a与成正比,为线性关系,当不能满足这个条件时,有,若M减小,a减小,图线的斜率减小,故选D.
(4) 平衡摩擦力时,应将绳从小车上拿去,轻轻推动小车,是小车沿木板运动,通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动,故A错误;每次改变小车的质量时,小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消,不需要重新平衡摩擦力,故B正确;实验时,应先放开小车,再接通打点计时器电源,由于小车运动较快,可能会使打出来的点很少,不利于数据的采集和处理,故C错误;小车运动的加速度是利用打点计时器测量,如果用天平测出m以及小车质量M,直接用公式求出,这是在直接运用牛顿第二定律计算的,而我们实验是在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系,故D错误.所以选B.
本题难度:一般
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