【題目】利用氣墊導(dǎo)軌驗證動能定理,實驗裝置示意圖如圖所示:

實驗主要步驟如下:

①在水平桌面上放置氣墊導(dǎo)軌,將它調(diào)至水平;

②用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d;

③由導(dǎo)軌標(biāo)尺讀出兩光電門中心之間的距離L;

④將滑塊移至光電門1左側(cè)某處,待托盤靜止不動時,釋放滑塊,從固定在滑塊上的拉力傳感器讀出細線拉力的大小F,從數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門1的時間△t1,通過光電門2的時間△t2;

⑤用天平稱出滑塊、遮光條和拉力傳感器的總質(zhì)量M

回答下列問題:

(1)以滑塊(包含遮光條和拉力傳感移)為研究對象,在實驗誤差允許的范圍內(nèi),若滿足關(guān)系式___ (用測量量的字母表示),則可認(rèn)為驗證了動能定理;

(2)關(guān)于本實驗,某同學(xué)提出如下觀點,其中正確的是 ________

A.理論上,遮光條的寬度越窄,途光條通過光電門的平均速度越接近瞬時速度

B.牽引滑塊的細繩應(yīng)與導(dǎo)軌平行

C.需要考慮托盤和砝碼受到的空氣阻力對實驗結(jié)果產(chǎn)生的影響

D.托盤和砝碼的總質(zhì)量m必須遠小于滑塊、遮光條和拉力傳感器的總質(zhì)量M

(3)不計空氣阻力,已知重力加速度,和實驗測得的物理量,根據(jù)“mg-F=ma”,可以計算托盤和砝碼的總質(zhì)量m。若不考慮遮光條寬度的影響,計算出托盤和砝碼的總質(zhì)量為m1;

若考慮遮光條寬度的影響,計算出托盤和砝碼的總質(zhì)量為m2,則m1____ m2(選填“大于”、“等于”、“小于”)。

【答案】 (1) (2)AB (3)大于

【解析】1)過程中拉力做功為,滑塊通過光電門1時的速度為,通過光電門2時的速度為,故滑塊的動能變化量為

所以若滿足,則可認(rèn)為驗證了動能定理

2)遮光條的寬度越窄,則所用時間越小,根據(jù),通過光電門的平均速度越接近瞬時速度,A正確;為了保證拉力方向和滑塊運動方向相同,所以應(yīng)使得牽引滑塊的細繩應(yīng)與導(dǎo)軌平行,B正確;因為該實驗中有力傳感器,所以砝碼盤部分只起到拉動作用,其受力不影響實驗,不需要托盤和砝碼的總質(zhì)量m必須遠小于滑塊、遮光條和拉力傳感器的總質(zhì)量M,CD錯誤;

3)根據(jù)可得,若考慮遮光條寬度的影響,在使用公式計算通過光電門的速度時,速度測量值比不考慮光條寬度時測出的速度偏大,所以加速度在考慮遮光條寬度時測量偏大,故質(zhì)量測量偏小,所以有

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【題目】蹦床已被奧運會列為正式比賽項目.運動員利用蹦床網(wǎng)的彈性彈起到空中,完成動作后落回到網(wǎng)上,再經(jīng)蹦床網(wǎng)的彈性彈起,如此往復(fù).圖示的F﹣t圖象是傳感器記錄的是一位運動員雙腳在接觸蹦床過程中,蹦床對運動員的彈力F隨時間t的變化情況.設(shè)運動員只在豎直方向上運動,取重力加速度為10m/s2,則運動員在前12s的時間內(nèi)(

A. 獲得的最大加速度為40 m/s2

B. 獲得的最大加速度為50 m/s2

C. 騰空彈起時的最大高度約為2.5m

D. 騰空彈起時的最大高度約為3.2m

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【題目】如圖所示,AOB是由某種透明物質(zhì)制成的四分之一圓柱體的橫截面(O為圓心)。今有一束平行光以45°的入射角射向柱體的OA平面,這些光線中有一部分不能從柱體的AB面上射出。凡射到OB面的光線全部被吸收,也不考慮OA面的反射,已知從O點射向透明物質(zhì)的光線恰好從AB圓弧面上距離B點三分之一處射出,求:

(1)透明物質(zhì)的折射率;

(2)AB面上能射出光線的部分占AB表面的幾分之幾?

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【題目】在做利用單擺測重力加速度的實驗中

(1)如果某同學(xué)測得的g值偏大,可能的原因是__________。

A.測擺長時擺線拉得過緊

B.擺球做圓錐擺運動

C.停止計時秒表,過遲按下

D.實驗中誤將50次全振動計為49次。

E.擺球的質(zhì)量太大

F.單擺的振幅較大,但單擺的運動仍可看作是簡諧振動

(2)該同學(xué)按圖所示的方法測量單擺擺長,圖中的O點是擺線的懸掛點,a、b點分別是球上沿和球心,通過刻度尺測得擺成L_____m。若在此后的實驗中測得擺球完成n次全振動的時間為t,用題目所給的符號寫出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊谋磉_式g=_____________。

(3)另一位同學(xué)利用另一個單擺測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋l(fā)現(xiàn)由于擺球質(zhì)量分布不均勻,所以擺球的重心不在球心,但他仍將從懸點到球心的距離當(dāng)作擺長L。通過改變擺線的長度,測得6組L和對應(yīng)的周期T,畫出L-T2圖線,O點的坐標(biāo)為(0,0),然后在圖像上選取A、B兩個點,坐標(biāo)如圖9所示,他采用恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理方法測得重力加速度,請用圖9中所給的符號寫出其求重力加速度表達式g____________;你判斷該同學(xué)測得的重力加速度與擺球重心就在球心處相比,將__________(選填“偏大” 、“偏小” 或“相同”),由圖可知該擺球的重心在球心的_________(選填“上方” 或“下方”)。

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【題目】如圖所示,水平光滑直軌道ab與半徑為0.4m的豎直半圓形粗糙軌道bc相切, 3.2m,且d點是ab的中點。一質(zhì)量2kg的小球以8m/s初速度沿直軌道ab向右運動,小球進入半圓形軌道后能通過c點,然后小球做平拋運動落在直軌道上的d點,則求:

(1)小球在最高點對軌道的擠壓力;

(2)通過軌道bc時克服摩擦力做功。

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【題目】兩個質(zhì)量都是0.2kg的砂箱A、B并排放在光滑的水平桌面上,一顆質(zhì)量為=0.1 kg的子彈以=140 m/s的水平速度射向A,如圖所示。射穿A后,進入B并同B一起運動,測得A落點到桌邊緣的水平距離10m,桌面距地面高度5m。求:

(1)當(dāng)子彈穿出砂箱A時,子彈的速度;

(2)沙箱B落點到桌邊緣的水平距離;

(3)子彈在砂箱A、B中穿行時分別產(chǎn)生多少熱量。

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【題目】在高架道路上,一般限速80km/h,為監(jiān)控車輛是否超速,設(shè)置了一些“電子警察”系統(tǒng),其工作原理如圖所示,路面下相隔L埋設(shè)兩個傳感器線圈A和B,當(dāng)有車輛經(jīng)過線圈正上方時,傳感器能向數(shù)據(jù)采集器發(fā)出一個電信號:若有一輛汽車在本題中可看做質(zhì)點勻速經(jīng)過該路段,兩傳感器先后向數(shù)據(jù)采集器發(fā)送信號,時間間隔為,經(jīng)微型計算機處理后得出該車的速度,若超速,則計算機將指令架設(shè)在路面上方的照相機C對汽車拍照,留下違章證據(jù),根據(jù)以上信息,回答下列問題:

1試寫出微型計算機計算汽車速度的表達式v=_______________。

2若L=5m,=03s,則照相機將_______工作。填“會”或“不會”

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【題目】如圖所示,質(zhì)量相等的A、B小物塊用輕彈簧相連,用細線把A懸掛在天花板上,B放在水平面,靜止時,B對水平面的壓力剛好為零。忽略空氣阻力,剪斷A上的細線之后

A.A向下運動過程中,加速度先減小后增大

B.A向下運動過程中,在彈簧處于原長時速度達到最大

C.A運動到最低點時,地面對B的支持力等于A、B的重力之和

D.A運動到最低點時,彈簧的彈性勢能與細繩剪斷前相等

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【題目】一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,t0時波形圖如圖中實線所示,此時波剛好傳到c點;t0.6s時波恰好傳到e點,波形如圖中虛線所示,a、b、cde是介質(zhì)中的質(zhì)點。下列說法正確的是

A. 這列波的周期為T=0.8s

B. 當(dāng)t0.6s時質(zhì)點a速度沿y軸負方向

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D. 質(zhì)點d在這段時間內(nèi)通過的路程為20cm

E. t0.6s時,質(zhì)點e將要沿y軸正方向運動

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