【題目】某同學(xué)使用有透光狹縫的鋼條和光電計時器的裝置測量重力加速度,如圖所示。在鋼條下落過程中,鋼條擋住光源發(fā)出的光時計時器開始計時,透光時停止計時,若再次擋光,計時器將重新開始計時。實驗中該同學(xué)將鋼條豎直置于一定高度(下端A高于光控開關(guān)),由靜止釋放,測得先后兩段擋光時間和。
①用游標卡尺測量、的長度,其中的長度如圖所示,其值為_______mm。
②若狹縫寬度不能忽略,則該同學(xué)利用,,及相關(guān)測量值得到的重力加速度值比其真實值_______(偏大或偏小),其原因是_________。
【答案】 74.3 偏大 未計狹縫通過光電計時器的時間
【解析】
游標卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù),不需估讀.根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度表示鋼條運動的中間時刻瞬時速度,結(jié)合加速度的定義式求出重力加速度的大小,通過測量時間的誤差確定測出的重力加速度的誤差.
(1)標卡尺的主尺讀數(shù)為74mm,游標尺上第3個刻度和主尺上某一刻度對齊,所以游標讀數(shù)為0.1×3mm=0.3mm,所以最終讀數(shù)為:74mm+0.3mm=74.3mm.
(2)若狹縫寬度不能忽略,A到C的實際時間大于t1+t2.所以測量得到的重力加速度值比其真實值偏大,原因為狹縫通過計時器的時間未記.
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【題目】在完成各項既定任務(wù)后,“神舟九號”飛船于2012年6月29日10時許返回地面,主著陸場位于內(nèi)蒙古四子王旗地區(qū)。如圖所示,飛船在返回地面時,要在P點從圓形軌道Ⅰ進入橢圓軌道Ⅱ,Q為軌道Ⅱ上的一點,M為軌道Ⅰ上的另一點,關(guān)于“神舟九號”的運動,下列說法中正確的有( )
A. 飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的速度小于經(jīng)過Q的速度
B. 飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過M的速度
C. 飛船在軌道Ⅱ上運動的周期大于在軌道Ⅰ上運動的周期
D. 飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過M的加速度
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【題目】M置于光滑平面上,上表面粗糙且足夠長,木塊m以初速度v滑上車表面,則( )
A. 因車表面粗糙,故系統(tǒng)動量不守恒
B. 車面越粗糙,小車M獲得動量越大
C. 車面越粗糙,系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能越多
D. m的最終速度為
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【題目】一列簡諧橫波沿直線由A向B傳播,A、B相距0.45m,右圖是A處質(zhì)點的震動圖像。當(dāng)A處質(zhì)點運動到波峰位置時,B處質(zhì)點剛好到達平衡位置且向y軸正方向運動,這列波的波速可能是
A.4.5m/s B.3.0m/s C.1.5m/s D.0.7m/s
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【題目】質(zhì)量為m的物塊甲以3m/s的速度在光滑水平面上運動,有一輕彈簧固定于其左端,另一質(zhì)量也為m的物塊乙以4m/s的速度與甲相向運動,如圖所示.則( )
A. 甲、乙兩物塊在彈簧壓縮過程中,由于彈力屬于內(nèi)力作用,故系統(tǒng)動量守恒
B. 當(dāng)兩物塊相距最近時,甲物塊的速率為零
C. 甲物塊的速率可能達到5m/s
D. 當(dāng)甲物塊的速率為1m/s時,乙物塊的速率可能為2m/s,也可能為0
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【題目】如圖所示,固定在上、下兩層水平面上的平行金屬導(dǎo)軌、和、間距都是,二者之間固定有兩組豎直半圓形軌道和,兩軌道間距也均為,且和的豎直高度均為,兩組半圓形軌道的半徑均為。軌道的端、端的對接狹縫寬度可忽略不計,圖中的虛線為絕緣材料制成的固定支架,能使導(dǎo)軌系統(tǒng)位置固定。將一質(zhì)量為的金屬桿沿垂直導(dǎo)軌方向放在下層導(dǎo)軌的最左端位置,金屬桿在與水平成θ角斜向上的恒力作用下沿導(dǎo)軌運動,運動過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直,且接觸良好。當(dāng)金屬桿通過的距離運動到導(dǎo)軌末端位置時其速度大小。金屬桿和導(dǎo)軌的電阻、金屬桿在半圓軌道和上層水平導(dǎo)軌上運動過程中所受的摩擦阻力,以及整個運動過程中所受空氣阻力均可忽略不計。
(1)已知金屬桿與下層導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為,求金屬桿所受恒力的大小;
(2)金屬桿運動到位置時撤去恒力F,金屬桿將無碰撞地水平進入第一組半圓軌道和,又在對接狹縫Q和處無碰撞地水平進入第二組半圓形軌道和的內(nèi)側(cè),求金屬桿運動到半圓軌道的最高位置時,它對軌道作用力的大小;
(3)若上層水平導(dǎo)軌足夠長,其右端連接的定值電阻阻值為,導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強度為B、方向豎直向下的勻強磁場中。金屬桿由第二組半圓軌道的最高位置處,無碰撞地水平進入上層導(dǎo)軌后,能沿上層導(dǎo)軌滑行。求金屬桿在上層導(dǎo)軌上滑行的最大距離。
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【題目】某同學(xué)在做“研究勻變速運動規(guī)律”實驗時,得到了如圖一條較為理想的紙帶,從某點開始每四個點取一個計數(shù)點,則相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為 s,依次打點先后編為A、B、C、D如圖所示,測出AB=1.2cm,AC=3.6cm,AD=7.2cm,則打B點時小車的瞬時速度大小為 m/s,小車在AD段運動的平均速度大小為 ,小車的加速度為 .(電源頻率為40Hz)
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【題目】下列四幅圖的有關(guān)說法中正確的是
A. 圖(l)中的α粒子散射實驗說明了原子核是由質(zhì)子與中子組成
B. 圖(2)中若改用綠光照射,驗電器金屬箱一定不會張開
C. 圖(3)一群氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài),最多能輻射6種不同頻率的光子
D. 圖(4)若原子核C、B能結(jié)合成A時會有質(zhì)量虧損,要釋放能量
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【題目】如圖所示,光滑的傾斜軌道AB與粗糙的豎直放置的半圓型軌道CD通過一小段圓弧BC平滑連接,BC的長度可忽略不計,C為圓弧軌道的最低點。一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊在A點從靜止開始沿AB軌道下滑,進入半圓型軌道CD。已知半圓型軌道半徑R=0.2m,A點與軌道最低點的高度差h=0.8m,不計空氣阻力,小物塊可以看作質(zhì)點,重力加速度取g=10m/s2。求:
(1)小物塊運動到C點時速度的大;
(2)小物塊運動到C點時,對半圓型軌道壓力的大。
(3)若小物塊恰好能通過半圓型軌道的最高點D,求在半圓型軌道上運動過程中小物塊克服摩擦力所做的功。
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