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題目列表(包括答案和解析)

圖1為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的交流電源,打點(diǎn)的時(shí)間間隔用△t表示.在小車質(zhì)量未知的情況下,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種方法用來研究“在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”.
(1)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空:
①平衡小車所受的阻力:小吊盤中不放物塊,調(diào)整木板右端的高度,用手輕撥小車,直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列
間隔均勻
間隔均勻
的點(diǎn).
②按住小車,在小吊盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊,在小車中放入砝碼.
③打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,釋放小車,獲得帶有點(diǎn)列的紙袋,在紙袋上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m.
④按住小車,改變小車中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)步驟③.
⑤在每條紙帶上清晰的部分,沒5個(gè)間隔標(biāo)注一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).測量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距s1,s2,….求出與不同m相對應(yīng)的加速度a.
⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)1/a為縱坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上做出1/a-m關(guān)系圖線.若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比,則1/a與m處應(yīng)成
線性
線性
關(guān)系(填“線性”或“非線性”).

(2)完成下列填空:
(Ⅰ)本實(shí)驗(yàn)中,為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時(shí),小車所受的拉力近似不變,小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應(yīng)滿足的條件是
遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量
遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量

(Ⅱ)圖23為所得實(shí)驗(yàn)圖線的示意圖.設(shè)圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,若牛頓定律成立,則小車受到的拉力為
1
k
1
k
,小車的質(zhì)量為
b
k
b
k

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圖1為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的交流電源,打點(diǎn)的時(shí)間間隔用△t表示.在小車質(zhì)量M未知的情況下,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種方法用來研究“在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”.
(1)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空:

①平衡小車所受的阻力:撤去砂和砂桶,調(diào)整木板右端的高度,用手輕撥小車,直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列
間隔均勻
間隔均勻
的點(diǎn).
②按住小車,在左端掛上適當(dāng)質(zhì)量的砂和砂桶,在小車中放入砝碼.
③打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,釋放小車,獲得帶有點(diǎn)跡的紙帶,在紙帶上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m.
④按住小車,改變小車中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)步驟③.
⑤在每條紙帶上清晰的部分,每5個(gè)間隔標(biāo)注一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).測量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距s1,s2,….求出與不同m相對應(yīng)的加速度a.
⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo),
1
a
為縱坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上做出
1
a
-m關(guān)系圖線.若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比,則
1
a
與m應(yīng)成
線性
線性
關(guān)系(填“線性”或“非線性”).
(2)完成下列填空:
①本實(shí)驗(yàn)中,為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時(shí),小車所受的拉力近似不變,懸掛砂和砂桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是
遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量
遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量

②如圖2所示是該同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)中利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶,A、B、C、D是該同學(xué)在紙帶上選取的連續(xù)四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).該同學(xué)用刻度尺測出AC間的距離為S,測出BD間的距離為S.a(chǎn)可用S、S和△t(打點(diǎn)的時(shí)間間隔)表示為a=
S-S
2(△t)2
,
S-S
2(△t)2

③圖3為所得實(shí)驗(yàn)圖線的示意圖.設(shè)圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,若牛頓定律成立,則小車受到的拉力為
1
k
1
k
,小車的質(zhì)量為
b
k
b
k

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圖1所示為一個(gè)燈泡兩端的電壓與通過它的電流的變化關(guān)系曲線,可見兩者不呈線性關(guān)系,這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發(fā)生了變化.參考該曲線,回答下列問題(不計(jì)電流表和電源的內(nèi)阻).
(1)若把三個(gè)這樣的燈泡串聯(lián)后,接到電動勢為l2V的電源上,求流過燈泡的電流和每個(gè)燈泡的電阻.
(2)如圖2所示,將兩個(gè)這樣的燈泡并聯(lián)后再與l0Ω的定值電阻串聯(lián),接在電動勢為8V的電源上,求通過電流表的電流及各燈泡的電阻.

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圖1為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的交流電源,打點(diǎn)的時(shí)間間隔用△t表示.在小車質(zhì)量未知的情況下,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種方法用來研究“在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”.
(1)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空:
①平衡小車所受的阻力:小吊盤中不放物塊,調(diào)整木板右端的高度,用手輕撥小車,直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列
間隔均勻
間隔均勻
的點(diǎn).
②按住小車,在小吊盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊,在小車中放入砝碼.
③打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,釋放小車,獲得帶有點(diǎn)跡的紙帶,在紙帶上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m.
④按住小車,改變小車中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)步驟③.
⑤在每條紙帶上清晰的部分,每5個(gè)間隔標(biāo)注一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).測量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距s1,s2,….求出與不同m相對應(yīng)的加速度a.
⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo),
1
a
為縱坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上做出
1
a
--m關(guān)系圖線.若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比,則
1
a
與m處應(yīng)成
線性
線性
關(guān)系(填“線性”或“非線性”).
(2)完成下列填空:
(。┍緦(shí)驗(yàn)中,為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時(shí),小車所受的拉力近似不變,小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應(yīng)滿足的條件是
遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

(ⅱ)設(shè)紙帶上三個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距為s1、s2、s3.a(chǎn)可用s1、s3和△t表示為a=
s2-s1
50(△t)2
s2-s1
50(△t)2
.圖2為用米尺測量某一紙帶上的s1、s3的情況,由圖可讀出s1=
24.2
24.2
mm,s3=
47.2
47.2
mm.由此求得加速度的大小a=
1.15
1.15
m/s2

(ⅲ)圖3為所得實(shí)驗(yàn)圖線的示意圖.設(shè)圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,若牛頓定律成立,則小車受到的拉力為
1
k
1
k
,小車的質(zhì)量為
b
k
b
k

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圖1為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的交流電源,打點(diǎn)的時(shí)間間隔用△t表示.在小車質(zhì)量未知的情況下,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種方法用來研究“在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”.

(1)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空:
①平衡小車所受的阻力:小吊盤中不放物塊,調(diào)整木板右端的高度,用手輕撥小車,直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列間隔均勻的點(diǎn).
②按住小車,在小吊盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊,在小車中放入砝碼.
③打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,釋放小車,獲得帶有點(diǎn)列的紙袋,在紙袋上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m.
④按住小車,改變小車中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)步驟③.
⑤在每條紙帶上清晰的部分,沒5個(gè)間隔標(biāo)注一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).測量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距s1,s2,….求出與不同m相對應(yīng)的加速度a.
⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)
1
a
為縱坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上做出
1
a
-m關(guān)系圖線.若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比,則
1
a
與m處應(yīng)成
線性
線性
關(guān)系(填“線性”或“非線性”).
(2)完成下列填空:
(。┍緦(shí)驗(yàn)中,為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時(shí),小車所受的拉力近似不變,小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應(yīng)滿足的條件是
遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量
遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量

(ⅱ)設(shè)紙帶上三個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距為s1、s2、s3.a(chǎn)可用s1、s3和△t表示為a=
s3-s1
50△t2
s3-s1
50△t2
.圖2為用米尺測量某一紙帶上的s1、s3的情況,由圖可讀出s1、s3,由此求得加速度的大小a=
1.15
1.15
m/s2
(ⅲ)圖3為所得實(shí)驗(yàn)圖線的示意圖.設(shè)圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,若牛頓定律成立,則小車受到的拉力為
1
k
1
k
,小車的質(zhì)量為
b
k
b
k

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1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

A

C

C

D

C

D

A

B

B

B

C

A

B

14.   2   6ec8aac122bd4f6e   B

15.  4.75Ω,0.76W  g

16.  4.945  6ec8aac122bd4f6e   650 

17. 解答:

(1)設(shè)帶電粒子從B板射出時(shí)的速度為v,根據(jù)動能定理:

6ec8aac122bd4f6e

(2)以帶電粒子為研究對象,設(shè)帶電粒子在電場中運(yùn)動的時(shí)間為t,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式

  設(shè)帶電粒子在電場中的加速度為a,

6ec8aac122bd4f6e    6ec8aac122bd4f6e

18. 6ec8aac122bd4f6e解答:

(1)對金屬棒進(jìn)行受力分析,如圖所示,設(shè)滑動變阻器接入電路的阻值為R,對于閉合電路

6ec8aac122bd4f6e             6ec8aac122bd4f6e

   (2)當(dāng)勻強(qiáng)磁場的方向瞬間變?yōu)樨Q直向上,對金屬棒進(jìn)行受力分析,如圖所示,

6ec8aac122bd4f6e

19.解答:

(1)對A、B兩球組成的系統(tǒng),設(shè)A球的速度為vA,根據(jù)動量守恒定律:

6ec8aac122bd4f6e      6ec8aac122bd4f6e   A球的速度大小為6m/s   (3分)

(2)對A、B兩球組成的系統(tǒng),電場力做正功,電勢能減少,根據(jù)能量守恒定律,電勢能的減少量等于動能的增加量:

      6ec8aac122bd4f6e      (3分)

(3)開始時(shí):對A球:  

根據(jù)牛頓運(yùn)動定律    6ec8aac122bd4f6e

         經(jīng)過一段時(shí)間后,對B球:

根據(jù)牛頓運(yùn)動定律     6ec8aac122bd4f6e

             所以:6ec8aac122bd4f6e     (2分)

20.解答:

(1)以帶電粒子為研究對象,對帶電粒子受力分析,帶電粒子在電場中向上做類平拋運(yùn)動,設(shè)它在+y方向上偏移量為Δy,在電場中的加速度為a,運(yùn)動時(shí)間為t,所以:

     6ec8aac122bd4f6e    

坐標(biāo)為:6ec8aac122bd4f6e

(2)設(shè)帶電粒子進(jìn)人磁場時(shí)的速度大小為v,沿y軸方向的速度為vy,所以:

6ec8aac122bd4f6e      6ec8aac122bd4f6e      (2分)

速度方向與水平方向成45°角。   (1分)

  (3)畫出帶電粒子進(jìn)入磁場后的臨界運(yùn)動軌跡,設(shè)進(jìn)入磁場時(shí)速度v的方向與水平方向的夾角為θ,6ec8aac122bd4f6e

畫進(jìn)、出磁場是速度的垂線,交點(diǎn)為半徑,設(shè)半徑為r,由幾何關(guān)系得:

                  

                  6ec8aac122bd4f6e    (4分)

21.(10分)解答:

(1)設(shè)絕緣板A勻加速和勻減速運(yùn)動過程中的加速度大小分別為a1和a2,由絕緣板A運(yùn)動的速度隨時(shí)間變化的圖象2可知,加速運(yùn)動的時(shí)間t1=0.8s,減速運(yùn)動的時(shí)間為t2=0.2s,

所以:6ec8aac122bd4f6e  (4分)

(2)以滑塊B為研究對象:

分析:當(dāng)板A做勻加速運(yùn)動時(shí),滑塊B處于超重狀態(tài),滑塊B不會相對于A板滑動,當(dāng)板A做勻減速運(yùn)動時(shí),滑塊B處于失重狀態(tài)而滑動,設(shè)滑塊B在水平方向的加速度為a3,

受力分析如圖1所示:

6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e

板A靜止后,滑塊B做勻減速直線運(yùn)動,設(shè)滑塊B在水平方向的加速度為a4,受力分析如圖2所示:

6ec8aac122bd4f6e    (2分)

聯(lián)立方程(1)、(2)得:μ=0.4       (1分)

 6ec8aac122bd4f6e (1分)

 

 

 


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