【題目】如圖所示是某同學探究動能定理的實驗裝置.已知重力加速度為g,不計滑輪摩擦阻力,該同學的實驗步驟如下:
a.將長木板傾斜放置,小車放在長木板上,長木板旁放置兩個光電門A和B,砂桶通過滑輪與小車相連.
b.調(diào)整長木板傾角,使得小車恰好能在細繩的拉力作用下勻速下滑,測得砂和砂桶的總質(zhì)量為m.
c.某時刻剪斷細繩,小車由靜止開始加速運動.
d.測得擋光片通過光電門A的時間為Δt1,通過光電門B的時間為Δt2,擋光片寬度為d,小車質(zhì)量為M,兩個光電門A和B之間的距離為L.
e.依據(jù)以上數(shù)據(jù)探究動能定理.
(1)根據(jù)以上步驟,你認為以下關于實驗過程的表述正確的是________.
A.實驗時,先接通光電門,后剪斷細繩
B.實驗時,小車加速運動的合外力為F=Mg
C.實驗過程不需要測出斜面的傾角
D.實驗時,應滿足砂和砂桶的總質(zhì)量m遠小于小車質(zhì)量M
(2)小車經(jīng)過光電門A、B的瞬時速度為vA=_______、vB=_______.如果關系式_______在誤差允許范圍內(nèi)成立,就驗證了動能定理.
【答案】 AC
【解析】(1) A:實驗時,先接通光電門,后剪斷細繩。才能保證測出擋光片通過光電門的時間。故A項正確。
B:實驗時,調(diào)整長木板傾角,使得小車恰好能在細繩的拉力作用下勻速下滑,測得砂和砂桶的總質(zhì)量為m,則、;剪斷細繩,小車由靜止開始加速運動,小車加速運動的合外力,解得。故B項錯誤。
CD:由B項分析可知,不需測測出斜面的傾角,不需滿足砂和砂桶的總質(zhì)量m遠小于小車質(zhì)量M。故C項正確,D項錯誤。
(2) 小車經(jīng)過光電門A的瞬時速度
小車經(jīng)過光電門A、B的瞬時速度
小車由A運動到B的過程,合外力做的功,小車動能的變化量。則關系式在誤差允許范圍內(nèi)成立,就驗證了動能定理。
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【題目】氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量,該反應方程為: ,式中x 是某種粒子。已知: 、、和粒子x的質(zhì)量分別為2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u;1u=931.5MeV/c,c是真空中的光速.由上述反應方程和數(shù)據(jù)可知
A. 粒子x是 B. 該方應中的質(zhì)量虧損為0.0289u
C. 該反應釋放出的能量約為17.6MeV D. 該反應中釋放的全部能量轉(zhuǎn)化為粒子x的動能
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【題目】用如圖所示的裝置做“探究加速度與質(zhì)量關系”的實驗。
(1)下列關于平衡摩擦力的說法正確的是_________;
A.平衡摩擦力目的是為了讓繩子的拉力近似等于沙桶及沙子的重力
B.平衡摩擦力時,應將裝沙的沙桶用細繩通過定滑輪系在小車上
C.若連接小車的紙帶上的點間距相等,表明摩擦力被平衡了
D.改變小車質(zhì)量后,還需要重新平衡摩擦力
(2)實驗中通入打點計時器的交流電頻率實際為49Hz,但在計算加速度時仍認為頻率是50Hz,則求出的加速度將____________(“偏大”“不變” 或“偏小”);
(3)為了更直觀得到小車的加速度與其質(zhì)量的關系,應根據(jù)數(shù)據(jù)畫出a與________圖象。
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【題目】如圖所示,面積為0.02m2、內(nèi)阻不計的100匝矩形線圈ABCD,繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動的角速度為100rad/s,勻強磁場的磁感應強度為T。矩形線圈通過滑環(huán)與理想變壓器相連,觸頭P可移動,副線圈所接電阻R=50Ω,電表均為理想交流電表。當線圈平面與磁場方向平行時開始計時。求:
(1)線圈中感應電動勢的表達式;
(2)由圖示位置轉(zhuǎn)過30°角的過程產(chǎn)生的平均感應電動勢;
(3)當原、副線圈匝數(shù)比為2:1時,求電阻R上消耗的功率。
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【題目】如圖所示,物體A、B的質(zhì)量相等,物體B剛好與地面接觸.現(xiàn)剪斷繩子OA,下列說法正確的是( )
A. 剪斷繩子的瞬間,物體A的加速度為g
B. 彈簧恢復原長時,物體A的速度最大
C. 剪斷繩子后,彈簧、物體A、B和地球組成的系統(tǒng)機械能守恒
D. 物體運動到最下端時,彈簧的彈性勢能最大
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【題目】如圖所示,一個小球用長為L的細線懸于O點,將小球向左拉到某一高度,此時細線與豎直方向的夾角為θ=53°,由靜止釋放小球,若小球向右擺動到最低點時細線斷開,小球落在水平地面的A點(未畫出);若小球向右擺動到最高點時細線斷開,小球的落地點也在A點,不計空氣阻力,sin530=0.8,則細線的懸點O離水平地面的高度為
A. 1.4L
B. 1.2L
C. 1.6L
D. 1.8 L
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【題目】豎直平面內(nèi)有一半徑為R的光滑半圓形軌道,圓心為O,一小球以某一水平速度從最高點A出發(fā)沿圓軌道運動,至B點時脫離軌道,最終落在水平面上的C點,OA和OB間的夾角為,不計空氣阻力。下列說法中錯誤的是
A.
B. 在B點時,小球的速度為
C. A到B過程中,小球水平方向的加速度先增大后減小
D. A到C過程中,小球運動時間大于
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【題目】如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1,b是原線圈的中心抽頭,電壓表和電流表均為理想電表,從某時刻開始在原線圈c、d兩端加上交變電壓,其瞬時值表達式為u1=220 sin314t(V),則
(1)當單刀雙擲開關與a連接時,電壓表的示數(shù)為_________V
(2)當t= s時,c、d間的電壓為______V
(3)單刀雙擲開關與a連接,在滑動變阻器觸頭P向上移動的過程中,電壓表示數(shù)________,電流表示數(shù)________(填“變大”、“變小”或“不變”)
(4)當單刀雙擲開關由a扳向b時,電壓表示數(shù)________,電流表示數(shù)________(填“變大”、“變小”或“不變”)
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【題目】如圖所示,輕彈簧的一端固定在豎直墻上,一質(zhì)量為2m的光滑弧形槽靜止放在足夠長的光滑水平面上,弧形槽底端與水平面相切,一質(zhì)量為m的小物塊從槽上高h處開始下滑,重力加速度為g,下列說法正確的是
A. 物體第一次滑到槽底端時,槽的動能為
B. 物體第一次滑到槽底端時,槽的動能為
C. 在壓縮彈簧的過程中,物塊和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒
D. 物塊第一次被彈簧反彈后能追上槽,但不能回到槽上高h處
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