【題目】小明與他的同伴在做探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗時,由于他的同伴不太明確該實驗的目的及原理,他從實驗室里借取了如下器材:
(1)下列哪些器材是多余的_______;
①電磁打點計時器②天平③低壓交流電源④細繩⑤紙帶⑥小車⑦鉤碼⑧秒表⑨一端有滑輪的長木板
(2)為達到實驗目的,還需要的器材是________;
(3)在該實驗中,下列說法中正確的是________;
A.打點計時器應固定在長木板上,且靠近滑輪一端
B.開始實驗時小車遠離打點計時器一端
C.應先接通電源,待打點穩(wěn)定后再釋放小車
D.牽引小車的鉤碼個數(shù)越多越好
(4)實驗得到的一條紙帶如圖所示,打點計時器電源頻率為50Hz,其中相鄰的兩個計數(shù)點還有4個點未畫出,則根據(jù)紙帶,回答下列問題:
①相鄰兩個點之間的時間間隔為_______s;
②根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù),則計數(shù)點1時小車對應的速度為:v1=__m/s;
③據(jù)此可求出小車從1到3計數(shù)點內的加速度為a=__m/s2。(本題所有計算結果均保留兩位小數(shù))。
【答案】②⑧ 刻度尺 C 0.1 0.36 0.38
【解析】
(1)[1].下列器材多余的是:②天平;⑧秒表。
(2)[2].為達到實驗目的,還需要的器材是刻度尺;
(3)[3].A.打點計時器應固定在長木板上遠離滑輪一端,選項A錯誤;
B.開始實驗時小車應靠近打點計時器一端,選項B錯誤;
C.應先接通電源,待打點穩(wěn)定后再釋放小車,選項C正確;
D.牽引小車的鉤碼個數(shù)要適當,并非越多越好,選項D錯誤;
故選C。
(4)①[4].相鄰的兩個計數(shù)點還有4個點未畫出,則相鄰兩個點之間的時間間隔為T=0.1s;
②[5].根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù),則計數(shù)點1時小車對應的速度為
③[6].由紙帶可知從1到3計數(shù)點內 由可得
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【題目】如圖所示,光滑水平面上有一被壓縮的輕質彈簧,左端固定,質量為mA=1kg的光滑A緊靠彈簧右端(不栓接),彈簧的彈性勢能為Ep=32J。質量為mB=1kg的槽B靜止在水平面上,內壁間距L=0.6m,槽內放有質量為mc=2kg的滑塊C(可視為質點),C到左端側壁的距離d=0.1m,槽與滑塊C之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,F(xiàn)釋放彈簧,滑塊A離開彈簧后與槽B發(fā)生正碰并粘在一起。A、B整體與滑塊C發(fā)生碰撞時,A、B整體與滑塊C交換速度。(g=10m/s2)求
(1)從釋放彈簧,到B與C第一次發(fā)生碰撞,整個系統(tǒng)損失的機械能;
(2)從槽開始運動到槽和滑塊C相對靜止經(jīng)歷的時間。
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【題目】如圖甲為科技小組的同學們設計的一種靜電除塵裝置示意圖,其主要結構有一長為、寬為、高為的矩形通道,其前、后板使用絕緣材料,上、下板使用金屬材料。圖乙是該主要結構的截面圖,上、下兩板與輸出電壓可調的高壓直流電源(內電阻可忽略不計)相連。質量為、電荷量大小為的分布均勻的帶負電的塵埃,無初速度地進入、兩極板間的加速電場。已知、兩極板間加速電壓為,塵埃加速后全都獲得相同的水平速度,此時單位體積內的塵埃數(shù)為。塵埃被加速后進入矩形通道,當塵埃碰到下極板后其所帶電荷被中和,同時塵埃被收集。通過調整高壓直流電源的輸出電壓可以改變收集效率(被收集塵埃的數(shù)量與進入矩形通道塵埃的數(shù)量的比值)。塵埃所受的重力、空氣阻力及塵埃之間的相互作用均可忽略不計。在該裝置處于穩(wěn)定工作狀態(tài)時:
(1)微粒進入矩形通道時的速度是多少?
(2)導出在較短的一段時間內,A、B兩極板間加速電場對微粒所做的總功.
(3)若改變直流電源的輸出電壓U,該除塵器的收集效率會變化。請推導出收集效率η隨電壓直流電源輸出電壓U變化的函數(shù)關系式.
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【題目】如圖,正方形金屬線框自某一高度在空氣中豎直下落(空氣阻力不計),然后進入并完全穿過與正方形等寬的勻強磁場區(qū)域,進入時線框動能為Ek1,穿出時線框動能為Ek2。從剛進入到剛穿出磁場這一過程,線框產(chǎn)生的焦耳熱為Q,克服安培力做的功為W1,重力做的功為W2,線框重力勢能的減少量為Ep,則下列關系正確的是( )
A.Q=W1B.Q = W 2 W 1
C.Q =EpEk1Ek2D.W2=W1(Ek2Ek1)
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【題目】如圖,用手捏住細線,讓質量m=2kg的小球在光滑水平桌面上以v=1m/s的速率做勻速圓周運動,其半徑r=0.3m。某時刻突然松手,使細線迅速放長0.2m后,又迅速用手捏住細線,保證小球在更大半徑的新軌道做勻速圓周運動,已知大半徑的圓與小半徑的圓為同心圓。求:
(1)細線迅速放長0.2m所經(jīng)歷的時間
(2)在大半徑新軌道上運動時小球的角速度
(3)在大半徑新軌道上運動時,細線對小球的拉力
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【題目】“嫦娥四號”月球探測器在我國西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射,探測器奔月過程中,被月球俘獲后在月球上空某次變軌是由橢圓軌道a變?yōu)榻聢A形軌道b,如圖所示,a、b兩軌道相切于P。不計變軌過程探測器質量的變化,下列說法正確的是( 。
A.探測器在a軌道上P點的動能小于在b軌道上P點的動能
B.探測器在a軌道上P點的加速度等于在b軌道上P點的加速度
C.探測器在a軌道運動的周期小于在b軌道運動的周期
D.為使探測器由a軌道進入b軌道,在P點必須加速
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【題目】如圖所示,光滑水平面上,小球m在拉力F的作用下做勻速圓周運動。若小球運動到P點時,拉力F發(fā)生變化,下列關于小球運動情況的說法不正確的是( 。
A.若拉力突然消失,小球將沿軌跡做離心運動
B.若拉力突然變小,小球可能沿軌跡做離心運動
C.若拉力突然變小,小球可能沿軌跡做離心運動
D.若拉力突然變大,小球可能沿軌跡做向心運動
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【題目】某同學用長木板、小車、光電門等裝置做探究加速度與質量關系的實驗。裝置如圖所示。
(1)實驗前先用游標卡尺測出安裝在小車上遮光條的寬度為d。
(2)按圖示安裝好裝置,將長木板沒有定滑輪的一端適當墊高,輕推不連接砝碼盤的小車,如果計時器記錄小車通過光電門的時間t1、t2滿足t1_______t2(填“大于”“小于”或“等于”),則摩擦力得到了平衡。
(3)保證砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車的質量,調節(jié)好裝置后,將小車由靜止釋放,讀出遮光條通過光電門A、B的時間分別為t1、t2,測出兩光電門間的距離為L,則小車的加速度a=_____(用測出的物理量字母表示)。
(4)保持兩個光電門間的距離、砝碼和砝碼盤的總質量均不變,改變小車的質量M重復實驗多次,測出多組加速度a的值,及對應的小車質量M,作出圖像。若圖像為一條過原點的傾斜直線,則得出的結論_________。
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【題目】下列說法正確的是
A. 根據(jù)公式,帶電量為1C正電荷,從A點移動到B點克服電場力做功為1J,則A、B點的電勢差為1V
B. 帶電體間的距離比它們本身的大小大得多,以至帶電體的形狀和大小對它們之間的作用力影響可以忽略不計時,帶電體就可以視為點電荷
C. 根據(jù)真空中點電荷電場強度公式,電場中某點電場強度與場源電荷的電荷量成正比
D. 電場線密集的地方電場較強
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