A．在一定的條件下.釋放后小球的運(yùn)動(dòng)情況與小球的質(zhì)量有關(guān)學(xué)科網(wǎng) 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

（2007?徐州一模）某學(xué)校物理興趣小組，利用光控實(shí)驗(yàn)板進(jìn)行了“探究自由落體的下落高度與速度之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，光控實(shí)驗(yàn)板上有帶刻度的豎直板、小球、光控門和配套的速度顯示器，速度顯示器能顯示出小球通過光控門的速度．現(xiàn)通過測(cè)出小球經(jīng)過光控門時(shí)每次的速度來進(jìn)行探究．另配有器材：多功能電源、連接導(dǎo)線、重垂線、鐵架臺(tái)等．
實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（1）如圖甲所示，將光控板豎直固定，連好電路；
（2）在光控實(shí)驗(yàn)板的合適位置A處固定好小球及光控門B，并測(cè)出兩者距離h1；
（3）接通光控電源，使小球從A處由靜止釋放，讀出小球通過B時(shí)的速度值vB1；
（4）其它條件不變，調(diào)節(jié)光控門B的位置，測(cè)出h2、h3…，讀出對(duì)應(yīng)的vB2、vB3…．
（5）將數(shù)據(jù)記錄在Excel軟件工作薄中，利用Excel軟件處理數(shù)據(jù)，如圖乙所示，小組探究，得出結(jié)論．

在數(shù)據(jù)分析過程中，小組同學(xué)先得出了vB-h圖象，繼而又得出vB2-h圖象，如圖丙、丁所示：

請(qǐng)根據(jù)圖象回答下列問題：
（1）小明同學(xué)在得出vB-h圖象后，為什么還要作出vB2-h圖象？
先作出的vB-h圖象，不是一條直線，根據(jù)形狀無法判斷vB、h關(guān)系，進(jìn)而考慮vB2-h圖象，從而找出vB2、h之間的線性關(guān)系．
先作出的vB-h圖象，不是一條直線，根據(jù)形狀無法判斷vB、h關(guān)系，進(jìn)而考慮vB2-h圖象，從而找出vB2、h之間的線性關(guān)系．

（2）若小球下落過程機(jī)械能守恒，根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理，你能否得出重力加速度g，如果能，請(qǐng)簡(jiǎn)述方法
能，根據(jù)圖丙圖象的斜率可以求出g=
1
2
k．
能，根據(jù)圖丙圖象的斜率可以求出g=
1
2
k．
．

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一長(zhǎng)=0.80m的輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量=0.40kg的小球，懸點(diǎn)O距離水平地面的高度H = 1.60m．開始時(shí)小球處于A點(diǎn)，此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上，如圖所示．讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，速度大小vB=2.0 m/s，輕繩碰到懸點(diǎn)O正下方一個(gè)固定的釘子P時(shí)立刻斷裂．不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g=10m/s2．

（1）繩斷裂后球從點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求C點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離；

（2）若輕繩所能承受的最大拉力Fm =12.0N．欲使輕繩斷裂，釘子P與O點(diǎn)的距離d應(yīng)滿足什么條件？

   

 

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一長(zhǎng)=0.80m的輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量=0.40kg的小球，懸點(diǎn)O距離水平地面的高度H = 1.60m．開始時(shí)小球處于A點(diǎn)，此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上，如圖所示．讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，速度大小vB=2.0 m/s，輕繩碰到懸點(diǎn)O正下方一個(gè)固定的釘子P時(shí)立刻斷裂．不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g=10m/s2．

（1）繩斷裂后球從點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求C點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離；

（2）若輕繩所能承受的最大拉力Fm =12.0N．欲使輕繩斷裂，釘子P與O點(diǎn)的距離d應(yīng)滿足什么條件？

   

 

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一長(zhǎng)=0.80m的輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量=0.40kg的小球，懸點(diǎn)O距離水平地面的高度H = 1.60m．開始時(shí)小球處于A點(diǎn)，此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上，如圖所示．讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，速度大小vB="2.0" m/s，輕繩碰到懸點(diǎn)O正下方一個(gè)固定的釘子P時(shí)立刻斷裂．不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g=10m/s2．
（1）繩斷裂后球從點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求C點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離；
（2）若輕繩所能承受的最大拉力Fm = 12.0N．欲使輕繩斷裂，釘子P與O點(diǎn)的距離d應(yīng)滿足什么條件？

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一長(zhǎng)=0.80m的輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量=0.40kg的小球，懸點(diǎn)O距離水平地面的高度H = 1.60m．開始時(shí)小球處于A點(diǎn)，此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上，如圖所示．讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，速度大小vB="2.0" m/s，輕繩碰到懸點(diǎn)O正下方一個(gè)固定的釘子P時(shí)立刻斷裂．不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g=10m/s2．

（1）繩斷裂后球從點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求C點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離；
（2）若輕繩所能承受的最大拉力Fm = 12.0N．欲使輕繩斷裂，釘子P與O點(diǎn)的距離d應(yīng)滿足什么條件？

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題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

C

B

BD

ABC

AB

BCD

A

BD

B

D

11．（6分，每空2分，有效數(shù)字位數(shù)錯(cuò)誤的每空扣1分）

4.00；0.500；2.00

12．（6分）

（1）B、F、H、K、L（2分）；

（2）甲（2分）；先釋放紙帶再接通電源（2分）

13．（8分）

解：接通電鍵K后，由電阻的串并聯(lián)公式，得閉合電路的總電阻為：

                                 …………………… 1分

由閉合電路的歐姆定律得，通過電源的電流  ………… 1分

電源的路端電壓                         …………………… 2分

電阻兩端的電壓（即電容器兩端的電壓） … 1分

通過的總電量就是電容器的帶電量    …………………… 2分

由以上各式并代入數(shù)據(jù)解得：     …………………… 1分

14．（8分）

解：（1）根據(jù)題意，粒子在垂直電場(chǎng)的方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，

所以粒子從射入到打到屏上所用的時(shí)間     ……………… 1分

（2）設(shè)粒子射出電場(chǎng)時(shí)沿平行場(chǎng)強(qiáng)方向的速度為，

根據(jù)牛頓第二定律，粒子在電場(chǎng)中的加速度為：     …… 1分

所以                                          …………………… 1分

所以粒子剛射出電場(chǎng)時(shí)的速度方向與初速方向間夾角的正切值為

                                        …………………… 1分（3）設(shè)粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)距離為，則

                               …………………… 2分

所以                                      …………………… 1分

解得：                                         …………………… 1分

15．（10分）

解：設(shè)貨物相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的過程中貨物的加速度為，

根據(jù)牛頓第二定律得：   …………………… 2分

貨物自A端由靜止開始運(yùn)動(dòng)到與傳送帶相對(duì)靜止時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間為：

                                                         …………………… 1分

通過的距離為：                                          …………………… 1分

代入數(shù)據(jù)解得：                                      …………………… 1分

貨物自A端由靜止開始運(yùn)送到B端所用的總時(shí)間為：

                                         …………………… 2分

根據(jù)動(dòng)能定理，摩擦力對(duì)貨物做的功為：      …… 2分

所以由A到B的過程中摩擦力對(duì)貨物做功的平均功率為：

                                                    …………………… 1分

16．（10分）

解：（1）第一種形式下，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律得：

                            …………………… 2分

解得相鄰星體間的距離           …………………… 1分

外側(cè)星體運(yùn)動(dòng)的線速度為：             …………………… 1分

解得：                                       …………………… 1分

（2）第二種形式下，星體運(yùn)動(dòng)的半徑為： …… 2分

根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律得：

                             …………………… 2分

解得：                                    …………………… 1分

17．（12分）

解：（1）設(shè)兩球組成的系統(tǒng)沿斜面下滑時(shí)加速度的大小為，

根據(jù)牛頓第二定律有：       …………………… 2分

解得                                             …………………… 1分

根據(jù)公式                                  …………………… 2分

解得小球B沿斜面下滑的時(shí)間 …………………… 1分

（2）由于不計(jì)摩擦及碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，因此兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。

兩球在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小相等，設(shè)為

根據(jù)機(jī)械能守恒定律有： …… 2分

解得：                       …………………… 1分

（3）對(duì)B球應(yīng)用動(dòng)能定理有： ……………… 2分

解得桿對(duì)B球所做的功為：       ……………… 1分

 

 


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