【題目】某學(xué)習(xí)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗如圖所示,圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出的,沿木板滑行,這時,橡皮筋對小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時(每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致),每次實驗中小車獲得的速度根據(jù)打點計時器所打在紙帶上的點進行計算.
(1) 實驗中,小車會受到摩擦阻力的作用,可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦阻力,則下面操作正確的是(___)
A. 放開小車,能夠自由下滑即可
B. 放開小車,能夠勻速下滑即可
C. 放開拖著紙帶的小車,能夠自由下滑即可
D. 放開拖著紙帶的小車,能夠勻速下滑即可
(2) 若木板水平放置,小車在兩條橡皮筋作用下運動,當(dāng)小車速度最大時,關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置,下列說法正確的是(____)
A. 橡皮筋處于原長狀態(tài)
B. 橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)
C. 小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處
D. 小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線
(3) 在正確操作情況下,某同學(xué)打了一條紙帶如圖所示,打點的時間間隔為0.02s,小車在A、B之間可描述為_____運動,C、D之間可描述為____運動,小車離開橡皮筋后的速度為_____m/s.
【答案】D B 變加速(或加速)直線 勻速直線 0.36
【解析】
(1)實驗前需要配合摩擦力,把木板的一端適當(dāng)墊高,放開拖著紙帶的小車,能夠勻速下滑即可, D正確;(2)小車所受合力為零時速度最大,木板水平放置,沒有平衡摩擦力,小車受到橡皮筋拉力與摩擦力作用,當(dāng)小車受到合力為零時即橡皮筋的拉力等于摩擦力時速度最大,此時橡皮筋處于伸長狀態(tài),小車還沒有運動到兩鐵釘連線處, B正確;(3)由圖示紙帶可知,小車在A、B之間相鄰兩點間的距離逐漸增大,且不是均勻增大,因此小車的加速度不是恒定的,故小車做加速直線運動,C、D之間相鄰兩點間的距離相等,小車做勻速直線運動;小車離開橡皮筋后的速度:m/s。
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【題目】如圖為洛倫茲力演示儀的結(jié)構(gòu)示意圖。由電子槍產(chǎn)生電子束,玻璃泡內(nèi)充有稀薄的氣體,在電子束通過時能夠顯示電子的徑跡。前后兩個勵磁線圈之間產(chǎn)生勻強磁場,磁場方向與兩個線圈中心的連線平行。電子速度的大小和磁感應(yīng)強度可以分別通過電子槍的加速電壓U和勵磁線圈的電流I來調(diào)節(jié)。適當(dāng)調(diào)節(jié)U和I,玻璃泡中就會出現(xiàn)電子束的圓形徑跡。下列調(diào)節(jié)方式中,一定能讓圓形徑跡半徑增大的是( )
A.增大U,減小I
B.減小U,增大I
C.同時增大U和I
D.同時減小U和I
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【題目】已知一個很大的金屬板與一個點電荷之間的空間電場分布與等量異種電荷之間的電場分布類似,即金屬板表面各處的電場強度方向與板面垂直。如圖所示,MN為很大的不帶電的金屬平板,且與大地相連接,F(xiàn)將一個電荷量為Q的正點電荷置于板的右側(cè),圖中a、b、c、d是以正點電荷Q為圓心的圓上的四個點,四點的連線構(gòu)成一內(nèi)接正方形,其中ab連線與金屬板垂直。則下列說法正確的是
A. a點電場強度與d點電場強度相同
B. ab兩點之間的電勢差等于dc兩點之間的電勢差
C. 將一正試探電荷沿直線ab從a點移動到b點的過程中,試探電荷的電勢能先增加后減小
D. 圖中以Q為圓心的虛線圓是一個等勢面
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【題目】如圖所示,平面直角坐標(biāo)系的第二象限內(nèi)存在與水平方向成45、大小為E1的勻強電場,一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球從點靜止釋放,穿過y軸后,在y軸和豎直線PQ之間的第一象限內(nèi)有垂直紙面向外的勻強磁場B1,整個第一象限內(nèi)都有豎直向上的勻強電場E2,且,小球在里面恰好能做勻速圓周運動在y軸與PQ之間的第四象限內(nèi)有一豎直向上,大小為的勻強電場;而在一、四象限PQ的右側(cè)是一大小為,方向垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場。已知PQ與x軸的交點坐標(biāo)為。求:
(1)小球第一次進入第一象限時的速度大;
(2)小球第二次通過PQ的坐標(biāo);
(3)從開始釋放到第二次通過PQ一共經(jīng)歷的時間。
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【題目】如圖所示,某均勻介質(zhì)中各質(zhì)點的平衡位置在同一條直線上,相鄰兩點間的距離為1m。t=0時,波源S開始振動,速度方向豎直向上,振動由此以1m/s的速度開始向右傳播。t = 1.0s時,波源S第一次到達(dá)波峰處。由此可以判斷,t=5.0s時( )
A. 質(zhì)點b達(dá)到最大速度
B. 質(zhì)點c達(dá)到最大加速度
C. 質(zhì)點e速度方向豎直向上
D. 質(zhì)點d正好到達(dá)波谷位置
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【題目】讓一價氫離子、一價氦離子和二價氦離子的混合物以相同的初動能在同一位置垂直射入水平放置的一對平行板形成的勻強電場,不計離子的重力和離子間的相互作用,離子束從進入到射出該偏轉(zhuǎn)電場的過程中,下列說法正確的是( )
A. 偏轉(zhuǎn)電場對每個離子做功相等
B. 偏轉(zhuǎn)電場對每個離子沖量相同
C. 在偏轉(zhuǎn)電場中它們形成兩股離子束
D. 在偏轉(zhuǎn)電場中它們形成一股離子束
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【題目】碰撞在宏觀、微觀世界中都是十分普遍的現(xiàn)象,在了解微觀粒子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的過程中,碰撞的研究起著重要的作用。
(1)一種未知粒子跟靜止的氫原子核正碰,測出碰撞后氫原子核的速度是,該未知粒子以相同速度跟靜止的氮原子核正碰時,測出碰撞后氮原子核的速度是,已知氫原子核的質(zhì)量是mH,氮原子核的質(zhì)量是14mH,上述碰撞都是彈性碰撞,求:
①該未知粒子的質(zhì)量;
②該未知粒子的初速度大小。
(2)光在介質(zhì)中與物質(zhì)微粒相互作用,因而傳播方向發(fā)生改變,這種現(xiàn)象叫做光的散射。美國物理學(xué)家康普頓在研究石墨對射線的散射時,發(fā)現(xiàn)在散射的射線中,除了與入射波長相同的成分外,還有波長大于的成分,這個現(xiàn)象稱為康普頓效應(yīng),它說明了光具有粒子性的特征,其簡化原理圖如下:
對于這種二維非對心碰撞,我們可以按照矢量的合成與分解的原理去分析和處理,在某次碰撞中,入射光子與靜止的無約束自由電子發(fā)生彈性碰撞,碰撞后光子的方向與原入射方向成α角,與電子碰后的速度方向恰好垂直,已知入射光波長,普朗克恒量為h,光速為c。
①結(jié)合愛因斯坦的光子說和質(zhì)能方程,試證明光子動量,為光波波長;
②求碰撞后電子的動能和光子的動量大小。
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【題目】某型號汽車的質(zhì)量為m=2×103kg,發(fā)動機的額定輸出功率為P=80kW,行駛在平直公路上時所受阻力恒為車重的k=0.1倍若汽車從靜止開始先勻加速啟動,加速度的大小為a=1m/s2,達(dá)到額定輸出功率后,汽車保持功率不變又行駛了s=1000m,到達(dá)時已達(dá)最大速度。試求:(g取10m/s2)
(1)汽車的最大行駛速度
(2)汽車勻加速啟動階段結(jié)束時的速度v1;
(3)當(dāng)速度為v2=8m/s時,汽車牽引力的瞬時功率;
(4)汽車行駛所用的總時間t.
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【題目】如圖所示,小車的上面是中突的兩個對稱的曲面組成,整個小車的質(zhì)量為m,原來靜止在光滑的水平面上.今有一個可以看作質(zhì)點的小球,質(zhì)量也為m,以水平速度v從左端滑上小車,恰好到達(dá)小車的最高點后,又從另一個曲面滑下.關(guān)于這個過程,下列說法正確的是( )
A.小球滑離小車時,小車又回到了原來的位置
B.小球在滑上曲面的過程中,小車的動量變化大小是
C.小球和小車作用前后,小車和小球的速度一定變化
D.車上曲面的豎直高度不會大于
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