【題目】某同學設計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關系的實驗,如下圖甲所示為實驗裝置簡圖.
(1)本實驗采用的實驗方法是________.
A. 控制變量法 B. 理想實驗法 C. 等效替代法
(2)實驗時,為減小誤差,要保證砂和砂桶的質(zhì)量________(填“遠大于”“遠小于”或“等于”)小車的質(zhì)量.
(3)圖乙是實驗中獲取的一條紙帶的一部分,其中0、1、2、3、4是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離如圖所示,交流電的頻率為50 Hz,打“3”計數(shù)點時小車的速度大小為________m/s.
【答案】A 遠小于0.24
【解析】
(1)在探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關系的實驗,由于變量較多,因此采用的是控制變量法進行實驗,即:先保持F不變,驗證小車的質(zhì)量m越小,a越大;再保持 小車的質(zhì)量m不變,驗證 F越大,a越大;故A正確,B、C錯誤.
故選:A
(2)該實驗的研究對象是小車,采用控制變量法研究.當質(zhì)量一定時,研究小車的加速度和小車所受合力的關系.根據(jù)牛頓第二定律得:
對m:mg-F拉=ma
對M:F拉=Ma
解得:
當M>>m時,即當重物重力要遠小于小車的重力,繩子的拉力近似等于重物的總重力.
(3)由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出,所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s,根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上點3時小車的瞬時速度大小.
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【題目】“電子能量分析器”主要由處于真空中的電子偏轉(zhuǎn)器和探測板組成.偏轉(zhuǎn)器是由兩個相互絕緣、半徑分別為RA和RB的同心金屬半球面A和B構成,A、B為電勢值不等的等勢面,電勢分別為φA和φB,其過球心的截面如圖所示.一束電荷量為e、質(zhì)量為m的電子以不同的動能從偏轉(zhuǎn)器左端M的正中間小孔垂直入射,進入偏轉(zhuǎn)電場區(qū)域,最后到達偏轉(zhuǎn)器右端的探測板N,其中動能為Ek0的電子沿等勢面C做勻速圓周運動到達N板的正中間.忽略電場的邊緣效應.下列說法中不正確的是( )
A. A球面電勢比B球面電勢高
B. 電子在AB間偏轉(zhuǎn)電場中做勻變速運動
C. 等勢面C所在處電勢的大小為
D. 等勢面C所在處電場強度的大小為E=
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【題目】如圖所示,在勻強電場中,電荷量的正電荷,由a點移到b點和由a點移到c點,靜電力做功都是。已知a、b、c三點的連線組成直角三角形,a、b兩點的距離, , ,取, ,求:
(1)a、b兩點的電勢差;
(2)勻強電場場強E的大小和方向。
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【題目】一球形行星對其周圍物體的萬有引力使物體產(chǎn)生的加速度用a表示,物體到球形行星表面的距離用h表示,a隨h變化的圖象如圖所示,圖中a1、h1、a2、h2及萬有引力常量G均為己知.根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計算出( )
A. 該行星的半徑 B. 該行星的質(zhì)量
C. 該行星的自轉(zhuǎn)周期 D. 該行星同步衛(wèi)星離行星表面的高度
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【題目】如圖所示,邊長為L、匝數(shù)為N、電阻不計的正方形線圈abcd,在磁感應強度為B的勻強磁場中繞轉(zhuǎn)軸00/以角速度勻速轉(zhuǎn)動,軸00/垂直于磁感線,制成一臺交流發(fā)電機。它與理想變壓器的原線圈連接,變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1:2,二極管的正向電阻為零,反向電阻無窮大。從正方形線圈處于圖示位置開始計時,下列判斷正確的是
A. 交流發(fā)電機的感應電動勢的瞬時值表達式為
B. 變壓器的輸入功率與輸出功率之比為1:1
C. 電壓表V示數(shù)為
D. 若將滑動變阻器的滑片向下滑動,電流表和電壓表示數(shù)均減小
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【題目】如圖所示,一名跳臺滑雪運動員經(jīng)過一段時間的加速滑行后從O點水平飛出,經(jīng)過3 s落到斜坡上的A點.已知O點是斜坡的起點,斜坡與水平面的夾角θ=37°,運動員的質(zhì)量m=50 kg.不計空氣阻力(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8;g取10 m/s2).求:
(1)A點與O點的距離L;
(2)運動員離開O點時的速度大。
(3)運動員從O點飛出開始到離斜坡距離最遠所用的時間.
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【題目】如圖所示,有界勻強磁場的磁感應強度B=2×10﹣3T;磁場右邊是寬度L=0.2m、場強E=40V/m、方向向左的勻強電場.一帶電粒子電荷量q=﹣3.2×10﹣19C,質(zhì)量m=6.4×10﹣27kg,以v=4×104m/s的速度沿OO′垂直射入磁場,在磁場中偏轉(zhuǎn)后進入右側(cè)的電場,最后從電場右邊界射出.求:
(1)大致畫出帶電粒子的運動軌跡;(畫在答題紙上給出的圖中)
(2)帶電粒子在磁場中運動的軌道半徑;
(3)帶電粒子飛出電場時的動能EK.
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【題目】鉛蓄電池的電動勢為2V,這表示( )
A. 電路中每通過1C的電荷量,電源把1J的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/span>
B. 蓄電池兩極間的電壓為2V
C. 蓄電池在1S內(nèi)將2J的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/span>
D. 蓄電池將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿谋绢I比一節(jié)干電池(電動勢為1.5V)的大
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【題目】如圖所示為賽車場的一個水平“U”形彎道,轉(zhuǎn)彎處為圓心在O點的半圓,內(nèi)外半徑分別為r和2r。一輛質(zhì)量為m的賽車通過AB線經(jīng)彎道到達線,有如圖所示的①②③三條路線,其中路線③是以為圓心的半圓,。賽車沿圓弧路線行駛時,路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力為。選擇路線,賽車以不打滑的最大速率通過彎道(所選路線內(nèi)賽車速率不變,發(fā)動機功率足夠大),則
A.選擇路線①,賽車經(jīng)過的路程最短
B.選擇路線②,賽車的速率最小
C.選擇路線③,賽車所用時間最短
D.①②③三條路線的圓弧上,賽車的向心加速度大小相等
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