1.(09·天津·9)(1)如圖所示,單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中,線框面積為S,電阻為R。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動,線框中感應(yīng)電流的有效值I= 。線框從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中,通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q= 。
答案:(1),
解析:本題考查交變流電的產(chǎn)生和最大值、有效值、平均值的關(guān)系及交變電流中有關(guān)電荷量的計(jì)算等知識。
電動勢的最大值,電動勢的有效值,電流的有效值;。
2009年 高考新題
52.(07年廣東)一位同學(xué)進(jìn)行“用打點(diǎn)器測量自由落體的加速度”實(shí)驗(yàn)。(1)現(xiàn)有下列器材可供選擇:鐵架臺、電火花計(jì)時(shí)器及碳粉紙、電磁打點(diǎn)器及復(fù)寫紙、紙帶若干、220V交流電源,低壓直流電源、天平、秒表、導(dǎo)線、電鍵。其中不必要的器材是: ;缺少的器材是 .
(2)這位同學(xué)從打出的幾條紙帶中,挑出較為理想的一條紙帶。把開始打的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為A,隨后連續(xù)的幾個(gè)點(diǎn)依次標(biāo)記為點(diǎn)B、C、D、E和F,測量出各點(diǎn)間的距離,如圖7所示。
圖7
請你在這位同學(xué)工作的基礎(chǔ)上,思考求紙帶加速度的方法,寫出你所依據(jù)的公式:
(3)根據(jù)你的計(jì)算公式,設(shè)計(jì)表格記錄需要的數(shù)據(jù),計(jì)算紙帶下落的加速度。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(4)估計(jì)你的計(jì)算結(jié)果的誤差有多大?試分析誤差的來源及其減少誤差的方法。
答案1:其中不必要的器材是: 電火花計(jì)時(shí)器及碳粉紙、220V交流電源、低壓直流電源、天平、秒表;缺少的器材是: 低壓交流電源、毫米刻度尺、重錘 .
答案2:其中不必要的器材是: 電磁打點(diǎn)器及復(fù)寫紙、低壓直流電源、天平、秒表;缺少的器材是: 毫米刻度尺、重錘 .
答案1:(2)依據(jù)的公式:
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第一組 |
第二組 |
第三組 |
平均 |
s(m) |
(AF)0.048 |
(AE)0.0307 |
(AD)0.0173 |
/ |
t(s) |
0.10 |
0.08 |
0.06 |
/ |
g(m/s2) |
9.600 |
9.594 |
9.611 |
9.60 |
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果紙帶的加速度9.60m/s2與重力加速度的標(biāo)準(zhǔn)值9.8 m/s2有偏差,誤差大小為Δg =|9.8-9.60| m/s2=0.20 m/s2。誤差的來源主要是空氣的阻力和紙帶的摩擦,可以用增大重錘重量的方法,減少摩擦的影響。
答案2:(2)依據(jù)的公式:
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|
|
|
|
|
平均 |
s(m) |
(EF)0.0173 |
(DE)0.0134 |
(CD)0.0096 |
(BC)0.0058 |
(AB)0.0019 |
/ |
Δs(m) |
/ |
0.0039 |
0.0038 |
0.0038 |
0.0039 |
0.00385 |
a(m/s2) |
/ |
/ |
/ |
/ |
/ |
9.63 |
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果紙帶的加速度9.63m/s2與重力加速度的標(biāo)準(zhǔn)值9.8 m/s2有偏差,誤差大小為Δa=|9.8-9.63| m/s2=0.17 m/s2。誤差的來源主要是空氣的阻力和紙帶的摩擦,可以用增大重錘重量的方法,減少摩擦的影響。
51.(07年廣東) 某同學(xué)用一個(gè)測力計(jì)(彈簧秤)、木塊和細(xì)線去粗略測定一木塊跟一個(gè)固定斜面之間的動摩擦因數(shù)μ,設(shè)此斜面的傾角不大,不加拉力時(shí),木塊放在斜面上時(shí)將保持靜止.(1)他是否要用測力計(jì)稱出木塊的重力(答“要”或“不要”)?(2)寫出實(shí)驗(yàn)的主要步驟.(3)寫出求μ的計(jì)算式.
答案: (1)要
(2)實(shí)驗(yàn)的主要步驟是:①用測力計(jì)拉動木塊沿斜面向上做勻速運(yùn)動,記下測力計(jì)的讀數(shù)F向上.②用測力計(jì)拉動木塊沿斜面向下做勻速運(yùn)動,記下測力計(jì)的讀數(shù)F向下.③用測力計(jì)測出木塊重G.
(3)求μ公式推導(dǎo)如下: F向上=μGcosα+Gsinα,F(xiàn)向下=μGcosα-Gsinα. 兩式相加得cosα=(F向上+F向下)/2μG, 兩式相減得sinα=(F向上-F向下)/2G. 上兩式平方和得μ=.
50.(07年廣東)(1)、一游標(biāo)卡尺的主尺最小分度是1 mm,游標(biāo)尺上有20個(gè)小的等分刻度,用它測量一工件的長度,如下圖所示。這個(gè)工件的長度是______mm。
(2)、用螺旋測微器測量一矩形小零件的長和寬時(shí),螺旋測微器上的示數(shù)如下圖所示,左圖的讀數(shù)是 _______cm,右圖的讀數(shù)是 cm。
答案:(1)104.05(mm)
(2)0.8464(±0.0001);0.6767(±0.0001)。
49.(07年廣東)某同學(xué)用圖16裝置做驗(yàn)證動量守恒定律的實(shí)驗(yàn).先將a球從斜 槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下,在水平地面上的記錄紙上留下壓痕,重復(fù)10次;再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端附近靜止,讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下,和b球相碰后,兩球分別落在記錄紙的不同位置處,重復(fù)10次.
⑴本實(shí)驗(yàn)必須測量的物理量有以下哪些_____________.
A.斜槽軌道末端到水平地面的高度H B.小球a、b的質(zhì)量ma、mb C.小球a、b的半徑r D.小球a、b 離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時(shí)間t E.記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離OA、OB、OC F.a球的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h
⑵小球a、b的質(zhì)量ma、mb應(yīng)該滿足什么關(guān)系?為什么?
⑶放上被碰小球后,兩小球碰后是否同時(shí)落地?如果不是同時(shí)落地,對實(shí)驗(yàn)結(jié)果有沒有影響?為什么?這時(shí)小球a、b的落地點(diǎn)依次是圖中水平面上的_____點(diǎn)和_____點(diǎn).
、葹闇y定未放被碰小球時(shí),小球a落點(diǎn)的平均位置,把刻度尺的零刻線
跟記錄紙上的O點(diǎn)對齊,右圖給出了小球a落點(diǎn)附近的情況,由圖可得OB距離應(yīng)為__________cm.
⑸按照本實(shí)驗(yàn)方法,驗(yàn)證動量守恒的驗(yàn)證式是______________.
答案:(1)B、E
(2)ma>mb、防止a球碰撞后反向彈回,再回到碰撞點(diǎn)的過程中因?yàn)橛心Σ翆?dǎo)致速度減小而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
(3)同時(shí)落地、如果不是同時(shí)落地,會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果、A、C
(4)4.59
(5)maOB=maOA+mbOC
48.(07年廣東) 一個(gè)有一定厚度的圓盤,可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動,用下面的方法可以測量它勻速轉(zhuǎn)動的角速度。
實(shí)驗(yàn)步驟:
A.用游標(biāo)卡尺測量圓盤的直徑。
B.如圖13所示,將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面上,將紙帶的一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔后,固定在待測圓盤的側(cè)面上,使得圓盤轉(zhuǎn)動時(shí),紙帶可以卷在圓盤的側(cè)面上
C.啟動控制裝置使得圓盤轉(zhuǎn)動,同時(shí)接通電源(頻率50Hz),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)。
D.經(jīng)過一段時(shí)間,停止轉(zhuǎn)動和打點(diǎn),取下紙帶進(jìn)行測量。
(1)某次用游標(biāo)卡尺測圓盤的直徑時(shí),示數(shù)見圖,由圖讀出直徑的值為__________m。
(2)某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶的一段如圖14所示。由圖可知a點(diǎn)到k點(diǎn)的時(shí)間間隔是________s。由此可計(jì)算出紙帶運(yùn)動的速度大小為________m/s。若測得圓盤直徑的平均值為8.00×10-2m,則可求出圓盤的角速度為_________rad/s。
答案:(l)7.99×10-2 (2)0.20 0.52 13
47.(07年廣東)像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣,光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動情況的常用計(jì)時(shí)儀器,其結(jié)構(gòu)如圖9所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間。
現(xiàn)利用圖10所示裝置測量滑塊和長lm左右的木塊間的動摩擦因數(shù),圖中MN是水平桌面,Q是木板與桌面的接觸點(diǎn),1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門,與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器設(shè)有畫出。此外在木板頂端的P點(diǎn)還懸掛著一個(gè)鉛錘,讓滑塊從木板的頂端滑下,光電門l、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為s和s。用游標(biāo)卡尺測量小滑塊的寬度d,卡尺數(shù)如圖圖11所示。
(1)讀出滑塊的寬度d = cm。
(2)滑塊通過光電門1的速度v1 = m/s,滑塊通過光電門2的速度v2 = m/s。
(3)若僅提供一把米尺,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,為完成測量,除了研究v1、v2和兩個(gè)光電門之間的距離L外,還需測量的物理量是 (說明各量的物理意義,同時(shí)指明代表物理量的字母)。
(4)用(3)中各量求解動摩擦因數(shù)的表達(dá)式μ= (用字母表示)。
A.只有甲同學(xué) B.只有乙同學(xué) C.只有丙同學(xué) D.甲同學(xué)和丙同學(xué)
答案:(1)5.015 (2)1.0 2.5(3)P點(diǎn)到桌面高度h;重錘在桌面上所指的點(diǎn)與Q點(diǎn)的距離a;斜面的長度b (4)
46.(07年廣東)某同學(xué)想在家里做用單擺測定重力加速度的實(shí)驗(yàn),但沒有合適的擺球,他只好找到一塊大小為3cm左右,外形不規(guī)則的大理石塊代替小球.實(shí)驗(yàn)步驟是
A.石塊用細(xì)尼龍線系好,結(jié)點(diǎn)為M,將尼龍線的上端固定于O點(diǎn)
B.用刻度尺測量OM間尼龍線的長度L作為擺長
C.將石塊拉開一個(gè)大約α=30°的角度,然后由靜止釋放
D.從擺球擺到最高點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí),測出30次全振動的總時(shí)間t,由T=t/30得出周期
E.改變OM間尼龍線的長度,再做幾次實(shí)驗(yàn),記下相應(yīng)的L和T
F.求出多次實(shí)驗(yàn)中測得的L和T的平均值作計(jì)算時(shí)使用的數(shù)據(jù),帶入公式求出重力加速度g.
⑴你認(rèn)為該同學(xué)以上實(shí)驗(yàn)步驟中有重大錯(cuò)誤的是________________.為什么?
⑵該同學(xué)用OM的長作為擺長,這樣做引起的系統(tǒng)誤差將使重力加速度的測量值比真實(shí)值偏大還是偏小?_________.你認(rèn)為用何方法可以解決擺長無法準(zhǔn)確測量的困難?
答案:(1)B: 大理石質(zhì)心到懸掛點(diǎn)間的距離才是擺長
C:最大偏角不能超過50
D:應(yīng)在擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)計(jì)時(shí)
F:應(yīng)該用各組的L、T求出各組的g后,再取平均
(2)偏小。略
45.(07年廣東)如圖光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切,輕彈簧的一端固定在軌道的左端,OP是可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動的輕桿,且擺到某處就能停在該處;另有一小鋼球。現(xiàn)在利用這些器材測定彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢能。
(1)還需要的器材是 、 。
(2)以上測量實(shí)際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對 能的測量,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為對 和 的直接測量。
(3)為了研究彈簧的彈性勢能與勁度系數(shù)和形變量的關(guān)系,除以上器材外,還準(zhǔn)備了兩個(gè)輕簧,所有彈簧的勁度系數(shù)均不相同。試設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格。
解析:
小球的質(zhì)量m= Kg,彈簧A
壓縮量x(m) |
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上升高度h(m) |
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E=mgh(J) |
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壓縮量x= cm,小球的質(zhì)量m= Kg
彈簧 |
A |
B |
C |
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勁度系數(shù)k(N/m) |
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上升高度h(m) |
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E=mgh(J) |
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(1)天平、刻度尺(2)重力勢、質(zhì)量、上升高度(3)見上。
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