【題目】如圖是驗證機械能守恒定律的實驗.小圓柱由一根不可伸長的輕繩拴住,輕繩另一端固定.將輕繩拉至水平后由靜止釋放.在最低點附近放置一組光電門,測出小圓柱運動到最低點的擋光時間△t,再用游標卡尺測出小圓柱的直徑d,如圖所示,重力加速度為g.則
(1)小圓柱的直徑d=______cm;
(2)測出懸點到圓柱重心的距離,若等式_____成立,說明小圓柱下擺過程機械能守恒;
(3)若在懸點O安裝一個拉力傳感器,測出繩子上的拉力F,則驗證小圓柱作圓周運動在最低點向心力的公式還需要測量的物理量是______(用文字和字母表示),若等式F=___________成立,則可驗證小圓柱作圓周運動在最低點向心力的公式.
【答案】(1)1.02 (2)(3)小圓柱的質(zhì)量m、
【解析】試題分析:(1)游標卡尺讀數(shù)方法:首先讀出游標尺0刻線對應的主尺的整數(shù)部分讀作n毫米,然后讀出游標尺第幾個刻度線和主尺刻度線對齊,讀作m,最后讀數(shù)為:(m+n×0.1)mm,所以本題讀作:
10mm+2×0.1mm=10.2mm,即1.02cm
(2)若機械能守恒則有成立,即若等式成立,說明小圓柱下擺過程機械能守恒
(3)小圓柱作圓周運動在最低點時有,可見驗證小圓柱作圓周運動在最低點向心力的公式還需要測量的物理量是小圓柱的質(zhì)量m;若成立,則可驗證小圓柱作圓周運動在最低點向心力的公式。
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【題目】某實驗小組在“探究加速度與物體受力的關(guān)系”實驗中,設(shè)計出如下實驗方案,實驗裝置如圖所示.已知小車(含遮光條))質(zhì)量M,砝碼盤質(zhì)量m0,長木板上固定兩個光電門A、B,其實驗步驟是:
A.按圖所示安裝好實驗裝置;
B.掛上細繩和砝碼盤(含砝碼),調(diào)節(jié)長木板的傾角,輕推小車后,使小車能沿長木板向下做勻速運動;
C.取下細繩和砝碼盤,記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m;
D.將小車置于長木板上由靜止釋放,讓小車在木板上運動,并先后經(jīng)過AB兩個光電門
E.重新掛上細繩和砝碼盤,改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量,重復B-D步驟,求得小車在不同合外力F作用下的加速度。
回答下列問題:
(1)按上述方案做實驗,是否要求砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量?______(填“是”或“否”).
(2)如圖,遮光條的寬度為______mm。若遮光條寬度為d,經(jīng)過光電門A、B時遮光時間分別為t1、t2,光電門A、B中心之間的距離為L,砝碼盤中砝碼的質(zhì)量為m,重力加速度為g,則小車的加速度為______,小車受到的合外力為______(用題目給定的物理量符號表示)
(3)某同學將有關(guān)測量數(shù)據(jù)填入他所設(shè)計的表格中,他根據(jù)表中的數(shù)據(jù)畫出a-F圖象(如圖).造成圖線不過坐標原點的一條最主要原因是:________。
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【題目】關(guān)于電場強度與電勢的關(guān)系各種說法中正確的是( )
A.電場強度大的地方,電勢一定高B.電場強度不變,電勢也不變
C.電場強度為零處,電勢不一定為零D.電場強度的方向是電勢降低的方向
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【題目】如圖所示,水平固定的平行金屬板加上電壓后,兩板之間視為勻強電場,有一個質(zhì)量為m、電量為q的粒子以大小為v0、傾角=45°的初速度,從下極板邊緣斜向上方射入勻強電場,粒子恰好從上極板邊緣水平向右射出,粒子重力不計。要使該帶電粒子恰能沿極板中央軸線水平向右射出,則
A. v0方向必須改變,若電壓不變,則v0大小應變?yōu)?/span>
B. v0方向可以不變,若電壓也不變,則v0大小應變?yōu)?/span>
C. v0方向必須改變,若v0大小不變,則電壓應變?yōu)樵瓉淼?/span>
D. v0方向可以不變,若v0大小也不變,則電壓應變?yōu)樵瓉淼?/span>
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【題目】關(guān)于公式v=λf,下列說法中正確的是( )
A.v=λf適用于一切波
B.由v=λf知,f增大,則波速v也增大
C.v、λ、f三個量中,對同一列波來說,在不同介質(zhì)中傳播時保持不變的只有f
D.由v=λf知,波長是6m的聲波為波長是3m的聲波傳播速度的2倍
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【題目】一定質(zhì)量理想氣體的p-V圖象如圖所示,其中a→b為等容過程,b→c為等壓過程,c→a為等溫過程,已知氣體在狀態(tài)a時的溫度Ta=300 K,在狀態(tài)b時的體積Vb=22.4 L.
(1)求氣體在狀態(tài)c時的體積Vc;
(2)試比較氣體由狀態(tài)b到狀態(tài)c的過程從外界吸收的熱量Q與對外做功W的大小關(guān)系,并簡要說明理由.
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【題目】圖中實線和虛線分別是x軸上傳播的一列簡諧橫波在t=0和t=0.03 s時刻的波形圖,x=1.2 m處的質(zhì)點在t=0.03 s時刻向y軸正方向運動.則( )
A.該波的頻率可能是125 Hz
B.該波的波速可能是10 m/s
C.t=0時x=1.4 m處質(zhì)點的加速度方向沿y軸正方向
D.各質(zhì)點在0.03 s內(nèi)隨波遷移0.9 m
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【題目】國標(GB/T)規(guī)定自來水在15℃時電阻率應大于13 Ω·m。某同學利用圖甲電路測量15℃自來水的電阻率,其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細管,細管上加有閥門K以控制管內(nèi)自來水的水量,玻璃管兩端接有導電活塞(活塞電阻可忽略),右活塞固定,左活塞可自由移動。實驗器材還有:
電源(電動勢約為3 V,內(nèi)阻可忽略); 電壓表V1(量程為3 V,內(nèi)阻很大);
電壓表V2(量程為3 V,內(nèi)阻很大);定值電阻R1(阻值4 kΩ);
定值電阻R2(阻值2 kΩ);電阻箱R(最大阻值9 999 Ω);
單刀雙擲開關(guān)S;導線若干;游標卡尺;刻度尺。
實驗步驟如下:
A.用游標卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑d;
B.向玻璃管內(nèi)注滿自來水,并用刻度尺測量水柱長度L;
C.把S撥到1位置,記錄電壓表V1示數(shù);
D.把S撥到2位置,調(diào)整電阻箱阻值,使電壓表V2示數(shù)與電壓表V1示數(shù)相同,記錄電阻箱的阻值R;
E.改變玻璃管內(nèi)水柱長度,重復實驗步驟C、D,記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R;
F.斷開S,整理好器材。
(1)測玻璃管內(nèi)徑d時游標卡尺示數(shù)如圖乙,則d=_______ mm;
(2)玻璃管內(nèi)水柱的電阻值Rx的表達式為:Rx=_______ (用R1、R2、R表示)。
(3)利用記錄的多組水柱長度L和對應的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù),繪制出如圖丙所示的關(guān)系圖象。則自來水的電阻率ρ=_______Ω·m(保留兩位有效數(shù)字)。
(4)本實驗中若電壓表V1內(nèi)阻不是很大,則自來水電阻率測量結(jié)果將_____(填“偏大”“不變”或“偏小”)。
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【題目】關(guān)于合力的下述說法中正確的是( )
A.合力的性質(zhì)與原來分力性質(zhì)相同
B.合力與原來的分力間的關(guān)系是等效替代關(guān)系
C.合力總比分力大
D.合力總比一個分力大,比另一個分力小
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