【題目】(1)在“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”實驗中,測量單擺的周期時,圖中_____(填“甲”、“乙”或“丙”)作為計時開始與終止的位置更好些.
(2)一位同學(xué)在做探究單擺周期與擺長關(guān)系的實驗時,進行了如下步驟:
A.組合單擺:選擇相應(yīng)器材組成單擺,并用鐵夾將繩的上端固定;
B.測擺長 l:用米尺量出擺線的長度;
C.測周期 T:將擺球拉起一個小角度,然后放開,在放手的同時按下秒表開始計時,測量單擺 50 次全振動的時間 t,算出單擺的周期 T
D.將所測得的 l 和 T 填入表格,分析數(shù)據(jù)得出單擺的周期和擺長的關(guān)系.從上面操作步驟中找出兩處錯誤的地方,寫出該步驟的字母,并加以改正:______________________;
_____________________。
(3)如圖是《物理選修 3-5》第十六章第一節(jié)中實驗“探究碰撞中的不變量”推薦的參考案例一。則下列判斷正確的是_______
A.利用氣墊導(dǎo)軌可以忽略滑塊與導(dǎo)軌接觸面間的摩擦力,保證兩滑塊系統(tǒng)外力和為零
B.利用氣墊導(dǎo)軌可以很容易保證兩個滑塊的碰撞是一維的
C.利用光電計時裝置可以迅速測量計算得到兩個滑塊碰撞前后的速度
D.該碰撞過程中,兩滑塊的動能和不變
【答案】(1)乙 (2)①實驗步驟B錯誤,應(yīng)該為:擺長等于擺線長加小球半徑; ②步驟C錯誤,應(yīng)改為:計時時刻應(yīng)該在小球通過平衡位置時; (3)ABC
【解析】
(1)用秒表測量時間;要從擺球過平衡位置時開始計時,因為此處速度大、計時誤差小,而最高點速度小、計時誤差大,所以圖乙正確.
(2)由實驗步驟可知,錯誤為:①實驗步驟B錯誤,應(yīng)該為:擺長等于擺線長加小球半徑;
②步驟C錯誤,應(yīng)改為:計時時刻應(yīng)該在小球通過平衡位置時;
(3)利用氣墊導(dǎo)軌可以忽略滑塊與導(dǎo)軌接觸面間的摩擦力,保證兩滑塊系統(tǒng)外力和為零,故A正確;
利用氣墊導(dǎo)軌可以很容易保證兩個滑塊的碰撞是一維的,故B正確;
利用光電計時裝置可以迅速測量計算得到兩個滑塊碰撞前后的速度,故C正確;
該過程中兩滑塊的碰撞不是彈性碰撞,故動能有所損失,即碰撞過程中,兩滑塊的動能和減小,故D錯誤;
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【題目】如圖所示,有一電子(電量為e,質(zhì)量為m,)經(jīng)電壓U0加速后,進入兩塊間距為d、電壓為U的平行金屬板間.若電子從兩板正中間垂直電場方向射入,且恰好能從金屬板右緣飛出,求:
(1)該電子剛飛離加速電場時的速度大小
(2)金屬板AB的長度.
(3)電子最后穿出電場時的動能.
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【題目】沿x軸正方向傳播的一列簡諧橫波在t = 0時刻的波形如圖所示,M為介質(zhì)中的一個質(zhì)點,該波的傳播速度為40m/s,則t =s時
A. 質(zhì)點M對平衡位置的位移一定為負值
B. 質(zhì)點M的速度方向與對平衡位置的位移方向相同
C. 質(zhì)點M的加速度方向與速度方向一定相同
D. 質(zhì)點M的加速度方向與對平衡位置的位移方向相反
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【題目】如圖所示,半徑R=0.4 m的光滑圓弧軌道BC固定在豎直平面內(nèi),軌道的上端點B和圓心O的連線與水平方向的夾角θ=30°,下端點C為軌道的最低點且與粗糙水平面相切,一根輕質(zhì)彈簧的右端固定在豎直擋板上.質(zhì)量m=0.1 kg的小物塊(可視為質(zhì)點)從空中A點以v0=2 m/s的速度被水平拋出,恰好從B點沿軌道切線方向進入軌道,經(jīng)過C點后沿水平面向右運動至D點時,彈簧被壓縮至最短,C、D兩點間的水平距離L=1.2 m,小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,g取10 m/s2.求:
(1)小物塊經(jīng)過圓弧軌道上B點時速度vB的大。
(2)小物塊經(jīng)過圓弧軌道上C點時對軌道的壓力大。
(3)彈簧的彈性勢能的最大值Epm.
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【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m,電荷量為q(q>0)的小物塊,在距離電場區(qū)域為a處以一定的初速度在一水平絕緣平面上向右運動,物塊與絕緣平面的摩擦因數(shù)為,物塊在運動過程中要穿越寬度為2a,場強大小為E的電場區(qū)域,當(dāng)場強方向豎直向下時,物塊停留在離開電場區(qū)域左邊緣的0.5a處,當(dāng)場強方向向上時,物塊停留在距離電場區(qū)域右側(cè)的a處。求:
(1)電場強度的大小,以及物塊的初速度;
(2)若增加物塊初速度的大小,當(dāng)電場向下時,物塊仍能停在電場區(qū)域內(nèi)。求電場向上時物塊運動的時間與電場向下情況下物塊運動時間差值的最小值。并求出對應(yīng)的初速度。
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【題目】矩形線框abcd固定放在勻強磁場中,磁場方向與線圈平面垂直,磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的圖象如圖甲所示.設(shè)t=0時刻,磁感應(yīng)強度的方向垂直紙面向里,圖乙中i表示線圈中感應(yīng)電流的大小(規(guī)定電流沿順時針方向為正),F表示線框ab邊所受的安培力的大小(規(guī)定ab邊中所受的安培力方向向左為正),則下列圖象中可能正確的是
A.
B.
C.
D.
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【題目】在探究“ 物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系” 的實驗中, 某興趣小組對教材介紹的實驗方案進行了優(yōu)化, 設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。 其中 M 為帶滑輪的小車的質(zhì)量, m為砂和砂桶的質(zhì)量( 滑輪質(zhì)量不計)。
(1).依據(jù)優(yōu)化后實驗原理圖, 該實驗______( 填“需要” 或“ 不需要”) 將帶滑輪的長木板右端墊高, 以平衡摩擦力; 實驗中______( 填“ 一定要” 或“ 不必要”) 保證砂和砂桶的質(zhì)量 m 遠小于小車的質(zhì)量 M;
(2).該同學(xué)在實驗中得到如圖(a)所示的一條紙帶( 兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出), 已知打點計時器采用的是頻率為 50Hz 的交流電, 根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為____ m/s2( 結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(3).如圖(b)所示, 以彈簧測力計的示數(shù) F 為橫坐標(biāo), 加速度為縱坐標(biāo), 畫出的 a-F 圖象是一條直線, 求得直線的斜率為 k, 則小車的質(zhì)量為______。
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【題目】如圖所示,光滑水平面上存在有界勻強磁場,磁感強度為B,質(zhì)量為m邊長為a的正方形線框ABCD斜向穿進磁場,當(dāng)AC剛進入磁場時速度為v,方向與磁場邊界成。若線框的總電阻為R,則 ( )
A. 在線框進入磁場的過程中機械能守恒
B. AC剛進入磁場時線框中感應(yīng)電流為
C. AC剛進入磁場時線框所受安培力為
D. 線框穿進磁場過程中,框中電流的方向為DABC
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【題目】如圖所示,若α粒子和質(zhì)子以相同速度垂直進入同一勻強磁場中,它們的質(zhì)量比是4:1電量比是2:1,則α粒子和質(zhì)子
A. 運動半徑之比是2∶1
B. 回到磁場邊界時速度大小之比是2∶1
C. 在磁場中運動時間之比是1∶1
D. 受到的洛倫茲力之比是1∶1
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