【題目】某同學(xué)用如圖1所示的裝置研究小車在某種布料上的運(yùn)動情況.他將長木板置于水平桌面上,將其左端適當(dāng)墊高,并在長木板的右半部分平整地鋪上一塊布料,該同學(xué)將小車以適當(dāng)?shù)某跛俣柔尫藕,用打點(diǎn)計(jì)時器記錄小車的運(yùn)動情況.通過反復(fù)調(diào)整木板左端的高度,他得到一系列打上點(diǎn)的紙帶,并最終選擇了如圖2所示的一條紙帶(附有刻度尺)進(jìn)行測量.取打點(diǎn)計(jì)時器的電源頻率為50Hz,重力加速度g=10m/s2 .
(1)請將A、B、C…J各點(diǎn)對應(yīng)的刻度值,按照正確的讀數(shù)方法填寫在下表內(nèi)(單位cm).
A | B | C | D | E | F | G | H | I | J |
(2)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以判斷,小車在A、E兩點(diǎn)間做運(yùn)動,在E、J兩點(diǎn)間做運(yùn)動.J點(diǎn)對應(yīng)的小車速度為m/s.
(3)該同學(xué)測出長木板左端與桌面間的高度差為4cm,木板長度為80cm,則小車在布料上運(yùn)動時的阻力與在木板上運(yùn)動時的阻力之比為 .
【答案】
(1)從A到J點(diǎn),刻度依次為13.20,11.38,9.60,7.80,6.00,4.40,3.00,1.80,0.80,0.00;
(2)勻速;勻減速直線;0.35
(3)11.
【解析】解答:(1)根據(jù)刻度尺的讀數(shù)方法得:從A到J點(diǎn),刻度依次為:13.20,11.38,9.60,7.80,6.00,4.40,3.00,1.80,0.80,0.00;(2)從A、B、C…J各點(diǎn)對應(yīng)的刻度值可知,小車在A、E之間,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離均相等(均為1.80cm),故小車在A、E之間作勻速運(yùn)動;在E、J之間,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離依次減小,且差值相等(均為0.20cm),故小車在E、J之間勻減速運(yùn)動. 根據(jù)△x=aT2可得加速度大小為
從J到I , 視為反向的勻加速運(yùn)動,由
解得:vJ=0.35m/s.(3)設(shè)木板傾角為θ , 則 ,
小車木板上勻速運(yùn)動,
mgsinθ=f1 ,
小車在布料上勻減速運(yùn)動,f2﹣mgsinθ=ma ,
解得:
所以答案是:(1)從A到J點(diǎn),刻度依次為13.20,11.38,9.60,7.80,6.00,4.40,3.00,1.80,0.80,0.00;(2)勻速,勻減速直線,0.35(3)11.
分析:1、根據(jù)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離不會判斷小車的運(yùn)動,從刻度尺上直接讀出AE之間的距離,勻速運(yùn)動的速度等于位移除以時間,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動基本公式應(yīng)用的推論求解加速度.2、根據(jù)牛頓第二定律研究A、E兩點(diǎn)間和E、J兩點(diǎn)間求解阻力之比.
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的勻變速直線運(yùn)動的速度、位移、時間的關(guān)系,需要了解速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均為矢量式,應(yīng)用時應(yīng)規(guī)定正方向,然后把矢量化為代數(shù)量求解,通常選初速度方向?yàn)檎较,凡是跟正方向一致的取?”值,跟正方向相反的取“-”值才能得出正確答案.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在絕緣水平面上的兩物塊A、B用勁度系數(shù)為k的水平絕緣輕質(zhì)彈簧連接,物塊B、C用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接,A靠在豎直墻邊,C在傾角為θ的長斜面上,滑輪兩側(cè)的輕繩分別與水平面和斜面平行.A、B、C的質(zhì)量分別是m、2m、2m,A、C均不帶電,B帶正電,滑輪左側(cè)存在著水平向左的勻強(qiáng)電場,整個系統(tǒng)不計(jì)一切摩擦,B與滑輪足夠遠(yuǎn).B所受的電場力大小為6mgsin θ,開始時系統(tǒng)靜止.現(xiàn)讓C在沿斜面向下的拉力F作用下做加速度大小為a的勻加速直線運(yùn)動,彈簧始終未超過彈性限度,重力加速度大小為g.
(1)求開始時彈簧的壓縮長度x1;
(2)求A剛要離開墻壁時C的速度大小v1及拉力F的大;
(3)若A剛要離開墻壁時,撤去拉力F,同時電場力大小突然減為2mgsin θ,方向不變,求在之后的運(yùn)動過程中彈簧的最大彈性勢能Epm.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球,經(jīng)過時間t小球落回原處;若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球,需經(jīng)過時間5t小球落回原地。(取地球表面重力加速度g地=10 m/s2,阻力不計(jì))
(1)求該星球表面附近的重力加速度g′。
(2)已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星∶R地=1∶4,求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M星∶M地。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】日常生活中,在下列電器中,哪些屬于純電阻用電器?( )
A. 電扇和電吹風(fēng)B. 空調(diào)和電冰箱
C. 電烙鐵和電熱毯D. 電解槽
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)探究小磁鐵在銅管中下落時受電磁阻尼作用的運(yùn)動規(guī)律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示,打點(diǎn)計(jì)時器的電源為50Hz的交流電.
(1)下列實(shí)驗(yàn)操作中,不正確的是 .
A.將銅管豎直地固定在限位孔的正下方
B.紙帶穿過限位孔,壓在復(fù)寫紙下面
C.用手捏緊磁鐵保持靜止,然后輕輕地松開讓磁鐵下落
D.在磁鐵下落的同時接通打點(diǎn)計(jì)時器的電源
(2)該同學(xué)按正確的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(記為“實(shí)驗(yàn)①”),將磁鐵從管口處釋放,打出一條紙帶,取開始下落的一段,確定一合適的點(diǎn)為O點(diǎn),每隔一個計(jì)時點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn),標(biāo)為1,2,…,8,用刻度尺量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的相鄰兩計(jì)時點(diǎn)到O點(diǎn)的距離,記錄在紙帶上,如圖2所示. 計(jì)算相鄰計(jì)時點(diǎn)間的平均速度 ,粗略地表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度,抄入表,請將表中的數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整.
位置 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
(cm/s) | 24.5 | 33.8 | 37.8 | 39.5 | 39.8 | 39.8 | 39.8 |
(3)分析如表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:在這段紙帶記錄的時間內(nèi),磁鐵運(yùn)動速度的變化情況是;磁鐵受到阻尼作用的變化情況是 .
(4)該同學(xué)將裝置中的銅管更換為相同尺寸的塑料管,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)操作(記為“實(shí)驗(yàn)②”),結(jié)果表明磁鐵下落的運(yùn)動規(guī)律與自由落體運(yùn)動規(guī)律幾乎相同,請問實(shí)驗(yàn)②是為了說明什么?對比實(shí)驗(yàn)①和②的結(jié)果可得到什么結(jié)論?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,L是自感系數(shù)很大的線圈,其電阻幾乎為零.A和B是兩個完全相同的燈泡,下列說法中正確的是( )
A.當(dāng)開關(guān)S閉合瞬間,A燈先亮B燈后亮
B.當(dāng)開關(guān)S閉合瞬間,A燈比B燈亮
C.當(dāng)開關(guān)S斷開瞬間,流經(jīng)燈泡B的電流是由b到a
D.當(dāng)開關(guān)S斷開瞬間,流經(jīng)燈泡B的電流是由a到b
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于以下各物理量的理解正確的是( )
A.速度是矢量,-3m/s比-5m/s大B.位移是矢量, -3m 比-5m大
C.重力勢能是標(biāo)量, -3J比-5J大D.功是標(biāo)量,做功-3J比-5J多
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一個可視為質(zhì)點(diǎn)的小物體從距地面45m處自由下落,經(jīng)s到達(dá)地面.下落過程的最后1s內(nèi)通過的距離為m(g取10m/s2)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在用圖甲所示的裝置做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中,保持小車質(zhì)量一定時,驗(yàn)證小車加速度a與合外力F的關(guān)系.
①除了電火花打點(diǎn)計(jì)時器、紙帶、刻度尺、小車、砝碼、拴有細(xì)線的砝碼盤、附有定滑輪的長木板、墊木、導(dǎo)線及開關(guān)外,在下列器材中還必須使用的有_____(選填選項(xiàng)前的字母).
A.220V、50Hz的交流電源
B.電壓可調(diào)的直流電源
C.秒表
D.天平(附砝碼)
②實(shí)驗(yàn)中,需要平衡小車運(yùn)動時的摩擦阻力,正確的做法是_______.
A.小車放在木板上,把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車在不受繩的拉力時沿木板做勻速直線運(yùn)動.
B.小車放在木板上,后面固定一條紙帶,紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時器.把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做勻速直線運(yùn)動.
C.小車放在木板上,掛上砝碼盤,砝碼盤內(nèi)不放砝碼.把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車在砝碼盤的作用下沿木板做勻速直線運(yùn)動.
D.小車放在木板上,掛上砝碼盤,砝碼盤內(nèi)放入本次實(shí)驗(yàn)所需的砝碼.把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車在砝碼盤和砝碼的作用下沿木板做勻速直線運(yùn)動.
③實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示,其中0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn),且相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有4個點(diǎn)未畫出.測得的數(shù)據(jù)為x1=1.40cm,x2=1.90cm,x3=2.38cm…則打點(diǎn)計(jì)時器打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時,小車的速度v2=_______m/s.
④根據(jù)③中的數(shù)據(jù),在如圖丙所示的坐標(biāo)系中標(biāo)出打點(diǎn)計(jì)時器打出計(jì)數(shù)點(diǎn)2時的坐標(biāo)點(diǎn),并描繪出小車運(yùn)動的v﹣t圖線__________(在答題紙上的圖中作答).
⑤根據(jù)圖丙中的圖線,可以得出小車運(yùn)動的加速度a=_______m/s2(保留兩位有效數(shù)字).
⑥某一小組在實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)測得的數(shù)據(jù)描繪出a﹣F圖象如圖丁所示,發(fā)現(xiàn)圖象既不過原點(diǎn),末端又發(fā)生了彎曲.請你分析出現(xiàn)上述情況的可能原因___________________________________.
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