1、选择题 下列说法中正确的是( )
A.力不能离开施力物体和受力物体而单独存在
B.重力的方向总是指向地心
C.任何物体的重心都必定在这个物体上
D.同一个物体的重力随纬度的增大而减小
参考答案:A
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 下列关于常见力的说法中正确的是( )
A.弹力、重力、支持力、摩擦力都是按照性质命名的
B.有规则形状的物体,其重心就在物体的几何中心
C.两接触面间有摩擦力存在,则一定有弹力存在
D.物体之间接触就一定产生弹力
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
3、填空题 在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时,采用如图所示的实验装置,小车及车中的砝码质量用M′表示,盘及盘中的砝码质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出:
(1)当M与m的大小关系满足______时,且平衡掉小车与木板之间的滑动摩擦力,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.
(2)一组同学在先保持盘及盘中的砝码质量一定,探究加速度与质量的关系,以下做法中错误的是:______
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码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,再接通打点计时器电源
D.小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量M,直接用公式a=mg/M求出.
参考答案:(1)该实验的研究对象是小车,采用控制变量法研究.当质量一定时,研究小车的加速度和小车所受合力的关系.那么小车的合力怎么改变和测量呢?为消除摩擦力对实验的影响,可以把木板D的左端适当垫高,以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消,那么小车的合力就是绳子的拉力.
根据牛顿第二定律得:
对m:mg-F拉=ma
对M:F拉=Ma
解得:F拉=mMgm+M=mg1+mM
当M>>m时,即当砝码和盘的总重力要远小于小车的重力,绳子的拉力近似等于砝码和盘的总重力.
(2)A、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.
B、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.
C、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.
D、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a=mgM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.
故答案是:(1)M>>m;
(2)ACD.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 下图中四幅图片涉及物理学史上的四个重大发现。其中说法不正确的有(?)?
A.卡文迪许通过扭秤实验,测定出了引力常量
B.奥斯特通过实验研究,发现了电流周围存在磁场
C.法拉第通过实验研究,总结出法拉第电磁感应定律
D.牛顿根据理想斜面实验,提出力不是维持物体运动的原因
参考答案:D
本题解析:伽利略根据理想斜面实验,提出力不是维持物体运动的原因
本题难度:简单
5、简答题 在“利用打点计时器测定匀加速直线运动加速度”的实验中,打点计时器接在50Hz的低压交变电源上.某同学在打出的纸带上每5点取一个计数点,共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间的四个点未画出).从每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段),将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xoy坐标系中,如图1所示,由此可以得到一条表示v-t关系的图线,从而求出加速度的大小.
(1)①请你在xoy坐标系中用最简洁的方法作出能表示v-t关系的图线(作在答卷纸上),②并指出哪个轴相当于v轴?答:______;
(2)从第一个计数点开始计时,为求出0.15s时刻的瞬时速度,需要测出哪一段纸带的长度?答:______;
(3)若测得a段纸带的长度为2.0cm,e段纸带的长度为10.0cm,则可求出加速度的大小为______m/s2.
参考答案:
(1)纸带的高度之比等于中间时刻速度之比,也就是说图中a段纸带高度代表0.05s时的瞬时速度,b纸带高度代表0.15s时的瞬时速度,
c纸带高度代表0.25s时的瞬时速度,d的高度代表0.35s时的瞬时速度,e代表0.45s时的瞬时速度.
所以在xoy坐标系中用最简洁的方法作出能表示v-t关系的图线,如图所示.在xoy坐标系中y轴相当于v轴;
(2)b纸带高度代表0.15s时的瞬时速度,所以为求出0.15s时刻的瞬时速度,需要测出b段纸带的长度.?
(3)若测得a段纸带的长度为2.0cm,时间时0.1s,所以平均速度也就是0.05s时的瞬时速度为0.2m/s;e段纸带的长度为10.0cm,所以平均速度也就是0.45s时的瞬时速度为1m/s;由由以上可知△v=0.8m/s,△t=0.4s;所以加速度a=△v△t=2.0m/s2
故答案为:(1)①如右图所示?②y轴?(2)b?(3)2.0
本题解析:
本题难度:一般