用如圖所示裝置做“研究有固定轉動軸物體的平衡條件”的實驗,力矩盤上各同心圓的間距相等.

(1)(多選題)在用細線懸掛鉤碼前,下列措施中哪些是必要的( 。
(A)判斷力矩盤是否處在豎直平面
(B)判斷橫桿MN是否嚴格保持水平
(C)判斷力矩盤與轉軸間的摩擦是否足夠小
(D)判斷力矩盤的重心是否位于盤中心
(2)在力矩盤上A、B、C三點分別用細線懸掛鉤碼后,力矩盤平衡,如圖所示,已知每個鉤碼所受重力為1 N,則此時彈簧秤示數(shù)應為________N.
(3)若實驗前,彈簧秤已有0.2 N的示數(shù),實驗時忘記對彈簧秤進行調零,則完成實驗后測量出的順時針力矩與逆時針力矩相比,會出現(xiàn)M順______M逆(選填“>”、“=”或“<”).
(1) A C D (2)3 (3)  <  

試題分析:(1)因為重力方向豎直向下,即重力只能在豎直面內作用。故選(A).。力矩盤與轉軸間的摩擦應足夠小,則摩擦力產生力矩可忽略。故選(C)。力矩盤的重心若不位于盤中心,則力矩盤的重力也要產生力矩,那么實驗時必須將力矩盤重力產生的力矩計算在內。力矩盤的重心若位于盤中心,則力矩盤的重力產生的力矩為零。故選(D)。而橫桿MN是否嚴格保持水平,并不影響實驗結果。
(2)由力矩平衡原理(設力矩盤上各同心圓的間距相等,且為R)得:
     (F為彈簧秤示數(shù))
解得:F=3N
(3)若實驗前,彈簧秤已有示數(shù),實驗時忘記對彈簧秤進行調零,計算逆時針力矩力矩時, F代入數(shù)值就比實際值大,得到的結果:順時針力矩比逆時針力矩小。
點評:本題考查了通過轉動平衡求力矩的實驗設計,通過巧妙設計,借助圓來求出相應力矩大小
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在《用自由落體驗證機械能守恒定律》的實驗中,已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz,測得當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2,測得所用重物的質量為1.00kg,實驗中得到一點跡清晰的紙帶(如圖),把第一點記作O,另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點,經測量知道A、B、C、D到O點的距離分別為62.99cm,70.18 cm,77.76 cm,85.73 cm,根據(jù)以上的數(shù)據(jù),可知重物由O運動到C點,重力勢能的減小量等于_______J,動能的增加量等于_______J。(取三位有效數(shù)字)你得出的結論是                            

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在《探究小車速度隨時間變化的規(guī)律》的實驗中,如圖所示為一次記錄小車運動情況的紙帶.圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s.

(1)根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)計算
Δx1=xBC-xAB=        、
Δx2=xCD-xBC=   
Δx3 =xDE-xCD=       .由此可得,小車運動的規(guī)律是:                                                
(2)D點的瞬時速度vD=    m/s.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在“驗證機械能守恒定律”的實驗中, 已知電磁打點計時器所用的電源的頻率為50 Hz, 查得當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80 m/s2, 測得所用的重物質量為1.00 kg.實驗中得到的一條點跡清晰的紙帶(如圖5-5-13所示), 把第一個點記為O, 另選連續(xù)的四個點A、B、C、D作為測量的點, 經測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm.

(1)根據(jù)以上數(shù)據(jù), 可知重物由O點運動到C點, 重力勢能的減少量等于________J, 動能的增加量等于________J(取三位有效數(shù)字).
(2)根據(jù)以上數(shù)據(jù), 可知重物下落時的實際加速度a=________m/s2, a________g(填“大于”或“小于”), 原因是____________________________________________________。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在“探究平拋物體運動”的實驗中,某同學記錄了物體運動軌跡的一部分,然后以軌跡上的A點為坐標原點,在豎直方向上建立坐標系,如下左圖所示。軌跡上A、B、C三點的坐標值已在圖中標出。取g=10m/s2,則物體的平拋初速度大小為____________m/s,平拋拋出點的橫坐標x=__________cm,縱坐標y=________cm。
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(1) ①如圖所示,一豎直的半圓形光滑軌道與一光滑曲面在最低點平滑連接,一小球從曲面上距水平面高處由靜止釋放,恰好通過半圓最高點,則半圓的半徑=                

②用游標卡尺測量小球的直徑,如圖所示的讀數(shù)是     mm。

(2)在用如圖甲所示的裝置“驗證機械能守恒定律”的實驗中,打點計時器接在頻率為的交流電源上,從實驗中打出的幾條紙帶中選出一條理想紙帶,如圖乙所示,選取紙帶上打出的連續(xù)4個點、、、,各點距起始點O的距離分別為、、,已知重錘的質量為,當?shù)氐闹亓铀俣葹?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824191916305273.png" style="vertical-align:middle;" />,則:
①從打下起始點到打下點的過程中,重錘重力勢能的減少量為        ,重錘動能的增加量為         
②若,且測出,可求出當?shù)氐闹亓铀俣?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824191918614287.png" style="vertical-align:middle;" />            。


(3)實際電壓表內阻并不是無限大,可等效為理想電流表與較大的電阻的串聯(lián),F(xiàn)要測量一只量程已知的電壓表的內阻,器材如下:
①待測電壓表(量程3V,內阻約3kΩ待測)一只;②電流表(量程3A,內阻0.01Ω)一只;③電池組(電動勢約為3V,內阻不計);④滑動變阻器一個;⑤變阻箱(可以讀出電阻值,0-9999Ω)一個;⑥開關和導線若干。
某同學利用上面所給器材,進行如下實驗操作:
(1)該同學設計了如圖甲、乙兩個實驗電路。為了更準確地測出該電壓表內阻的大小,你認為其中相對比較合理的是      (填“甲”或“乙”)電路。

(2)用你選擇的電路進行實驗時,閉合電鍵S,改變阻值,記錄需要直接測量的物理量:電壓表的讀數(shù)U和                    (填上文字和符號);
(3)由所測物理量選擇下面適當坐標軸,能作出相應的直線圖線,最方便的計算出電壓表的內阻:
A.B.C.D.
(4)設直線圖像的斜率為、截距為,請寫出待測電壓表內阻表達式             

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在做研究平拋運動的實驗時,讓小球多次沿同一軌道運動,通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡。
(1)(3分)為了能較準確地描繪運動軌跡,下面列出一些操作要求,將你認為正確選項的前面字母填在橫線上:                  
(a)通過調節(jié)使斜槽的末端保持水平
(b)每次釋放小球的位置必須不同
(c)每次必須由靜止釋放小球
(d)記錄小球位置用的木條(或凹槽)每次必須嚴格地等距離下降
(e)小球運動時不應與木板上的白紙(或方格紙)相接觸
(f)將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點連成折線
(2)(2分)安裝實驗裝置的過程中,斜槽裝置的末端的切線必須是水平的,這樣做的目的是  
A.保證小球飛出時,速度即不太大,也不太;
B.保持小球飛出時,初速度水平;
C.保證小球在空中運動的時間每次都相等;
D.保證小球運動的軌道是一條拋物線;
(3)(6分) 下圖為研究小球的平拋運動時拍攝的閃光照片的一部分,其背景是邊長為5cm的小方格,重力加速度g取10m/s2。由圖可知:小球從A點運動到B點經歷的時間      (填“小于”、“等于”或“大于”)從B點運動到C點經歷的時間;照相機的閃光頻率為       Hz;小球拋出時的初速度大小為       m/s。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某實驗小組利用如下圖所示的實驗裝置來探究當合外力一定時,物體運動的加速度與其質量之間的關系。

(1)實驗前用刻度尺測出兩個光電門中心之間的距離s,并測得遮光條的寬度d。該實驗小組在做實驗時,將滑塊從圖所示位置由靜止釋放,由數(shù)字計時器可以讀出遮光條通過光電門1的時間Δt1,遮光條通過光電門2的時間Δt2,則滑塊經過光電門1時的瞬時速度的表達式v1=         ,滑塊經過光電門2時的瞬時速度的表達式v2=         ,則滑塊的加速度的表達式a=           。(以上表達式均用直接測量的物理量的字母表示)。
(2)在本次實驗中,實驗小組通過改變滑塊質量做了6組實驗,得到如下表所示的實驗數(shù)據(jù)。
實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
6
質量m(g)
250
300
350
400
500
800
加速度a( m/s2 )
2.02
1.65
1.43
1.25
1.00
0.63
通過計算分析上表數(shù)據(jù)后,得出的結論是在合外力不變的情況下,物體運動的加速度跟物體的質量成反比,如果想通過圖象法進一步確認自己的結論,須建立           (填ama)坐標系,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點作圖,如果圖線是一條             ,就可確認上述結論。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某同學在做“利用單擺測重力加速度”實驗中,先測得擺線長為97.50cm,擺球直徑為2.00cm,然后用秒表記錄了單擺振動50次所用的時間為99.9s.則
①該擺擺長為_______cm。
②如果他測得的g值偏大,可能的原因是          
A.測擺線長時擺線拉的過緊B.擺球的質量測的不準確
C.擺角太小,使周期變小D.實驗中誤將49次全振動數(shù)為50次

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同步練習冊答案