甲同学:和电阻并联相似,可能是
乙同学:和电阻串联相似,可能是k3=k1+k2 丙同学:可能是
(1)为验证猜想,同学们设计了如图甲实验。简要实验步骤如下,请完成相应填空。
a.将弹簧A悬挂在铁架台上,用刻度尺测量弹簧A的自然长度L0;
b.在弹簧A的下端挂上钩码,记下钩码的个数n、每个钩码的质量m和当地的重力加速度g,并用刻度尺测量弹簧的长度L1;
c.由F=_______计算弹簧的弹力,由x=L1–L0计算弹簧的伸长量,由
计算弹簧的劲度系数;
d.改变__________________,重复实验步骤b、c,并求出弹簧A的劲度系数的平均值k1; e.仅将弹簧分别换为B、C,重复上述操作步骤,求出弹簧B、C的劲度系数。 (2)图乙是实验得到的图线,由此可以判断_____同学的猜想正确。
20.用打点计时器测量重力加速度的实验装置如图所示。当纸带在钩码 带动下向下运动时,打点计时器在纸带上打下一系列的点。
(1)该实验中,下列方法有助于减小实验误差的是___________. A.应从纸带上的第一个点迹开始测量、计算 B.选用的钩码的质量应尽可能小些 C.操作时,应先释放纸带,后接通电源 D.打点计时器的上下两限位孔应在同一竖直线上
(2)某同学在正确操作下,选取了一条点迹清晰的纸带,并测得连续三段相邻点的距离,但不 小心将该纸带撕成了三段,并丢失了中间段的纸带,剩余的两段纸带如图所示,其中A、B 两点的距离x1 = 9.8 mm,C、D两点的距离x2=17.6 mm.已知电源的频率为50 Hz.在打点计时器打下C、D两点的过程中,钩码的平均速度v=_____ m/s.
(3)实验测得当地的重力加速度g= ____________ 四、解答题
21.两个同学在学习了自由落体的知识后想利用直刻度尺测量反应时间.甲同学用两个手指捏住直尺的顶端,乙同学用一只手在直尺下方 0 刻度处做捏尺的准备,但手不碰直尺,如图所示.乙同学看到甲同学放开直尺时,立即捏住直尺.乙同学捏住直尺的刻度为 40cm.(g=10m/s ,结果保留两位有效数字,已知
)
2
(1)请你估算出乙同学这次实验的反应时间; (2)求乙同学刚捏住尺子瞬间前尺子下落的速度.
22.距离水平地面h=20 m高处以20 m/s的初速度水平抛出—个小球,(空气阻力不计,g取10 m/s2) 则:
(1)小球在空中飞行的时间t为多少?
(2)小球落地时的位移s的大小为多少?(答案可以用根号表示)
23.一辆质量为m的汽车,在牵引力F作用下由静止开始运动了x距离后关闭发动机,又运动了L距离后停了下来,求:汽车受到的阻力大小。
24.如图所示,物体的质量m=10kg,与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.5,在倾角为37°,F=50N的恒力作用下,由静止开始匀加速直线运动,求: ..
(1)物体做匀加速直线运动时的加速度大小; (2)4s末物体的速度大小?
(3)4s末撤去拉力后,物体还能在水平地面上滑多远?(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8) ....
25.细线下吊着一个质量为M的沙袋,构成一个单摆,摆长为L,一颗质量为m的子弹水平射入沙袋并留在沙袋中,随沙袋一起摆动。已知沙袋摆动时摆线的最大偏角是θ,求子弹射入沙袋前的速度。 【参考答案】*** 一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 D B C C C D C C B A 二、填空题 13.2mkt+mgkt 、2ktm(2k+g) 14. 48/7 7 15.9?10?4C 100 16.25;125
22
2
C C 17.2s gsin???gcos?三、实验题
18.m mgH mgh1 平衡摩擦力倾角过大 19.(1)nmg, 钩码的个数; (2)乙 20.D 0.88 9.75 四、解答题
21.(1)0.28s(2)2.8m/s
【解析】【分析】直尺下降的时间就是人的反应时间,根据自由落体运动的位移求出反应时间,利用自由落体运动规律求速度。
解:(1)根据
得
所以乙同学这次实验的反应时间为0.28s (2)乙同学刚捏住尺子瞬间前尺子下落的速度22.(1)t=2s;(2)
【解析】(1)根据得,小球在空中飞行的时间。
(2)根据平抛运动规律可知:水平方向匀速,则水平位移为:
竖直方向为自由落体运动,则竖直位移为:小球落地时的位移大小为
。
点睛:解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解。
23.
【解析】加速过程由动能定理:
减速过程由动能定理
解得:【解析】 【分析】
24.(1)0.5m/s2(2)2.0m/s;(3)0.4m
根据牛顿第二定律求出物体做加速运动的加速度,结合速度时间公式求出撤去拉力时的速度,再根据牛顿第二定律求出撤去F后的加速度,结合速度时间公式求出物体还能滑行的距离。 【详解】
(1)以物体为研究对象进行受力分析如图所示,设物体加速运动的加速度为a,
根据牛顿第二定律得,物体做加速运动的加速度为:Fcos37°-μ(mg-Fsin37°)=ma, 解得a=0.5m/s。
(2)4s末的速度为:v=at=2.0m/s;
(3)根据牛顿第二定律得,撤去F后的加速度为:a′=μg=5m/s, 则物体还能滑行的距离为:【点睛】
题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。 25.【解析】 【详解】
设射入后子弹和沙袋的共同速度为v1,子弹和沙袋沿圆弧向上摆至最高点的过程,根据机械能守恒定律有
,
设子弹射入沙袋前的速度为v0,规定子弹的方向为正方向,根据动量守恒定律有:mv0=(m+M)v1, 解得v0=【点睛】
根据沙袋摆动时的最大摆角,结合机械能守恒定律求出射入后子弹和沙袋的共同速度;对子弹和沙袋组成的系统运用动量守恒,结合动量守恒定律求出子弹射入沙袋前的速度。
。
2
2
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