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【題目】某同學想在家做“單擺測定重力加速度”的實驗,但沒有合適的擺球,他找來一塊體積約為3 cm3、外形不規(guī)則的金屬塊代替擺球,用細線將金屬塊系好并懸掛于O點,金屬塊與細線結點為M,如圖所示:

(1)拉開金屬塊,由靜止釋放,當它擺到________(填最高點最低點)開始計時,若金屬塊完成n次全振動,所用的時間為t,則擺動周期T=________;

(2)該同學用OM的長度作為擺長,多次改變擺長記錄多組L、T值。若用公式法計算出各組的重力加速度,再取平均值,那么得到的重力加速度與真實值相比__________(填偏大偏小);

(3)為此他想改用圖像法,以周期的平方T2為縱坐標,OM的長度L為橫坐標,做出T2-L圖像。如果其他操作都無誤,則他作出的圖像可能是圖中的_______(選填a,bc);然后根據(jù)圖像的斜率k,就可測出該地的重力加速度g=_______。

【答案】最低點 偏小 b

【解析】

(1)[1][2].拉開金屬塊,由靜止釋放,當它擺到最低點開始計時;若金屬塊完成n次全振動所用的時間為t,則擺動周期

(2)[3].根據(jù)單擺周期公式可得

由于擺繩的長度OM作為擺長,所用擺長小于真實的擺長,所以g值偏。
(3)[4][5].單擺的擺長等于金屬塊的重心到懸點的距離,即為擺線長L與金屬塊的重心到與繩子連接處距離r之和,根據(jù)單擺的周期公式

可得

由數(shù)學知識可知:對應的圖象應為b,其斜率

故可得

練習冊系列答案
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【題目】質量和電荷量都相等的帶電粒子MN,以不同的速率經小孔S垂直進入勻強磁場,運行的半圓軌跡如圖中虛線所示.下列表述正確的是(  )

A. M帶負電,N帶正電

B. M的速率小于N的速率

C. 洛倫茲力對M、N做正功

D. M的運行時間等于N的運行時間

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【題目】甲乙兩汽車在一平直公路上行駛。在t=0t=t1的時間內,它們的vt圖象如圖所示。在這段時間內()

A.甲乙兩汽車的位移大小相等

B.乙汽車的平均速度小于

C.甲汽車做加速度逐漸增大的加速運動

D.乙汽車做加速度逐漸減小的減速運動

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【題目】如圖所示Q是固定的點電荷,虛線是以Q為圓心的兩個同心圓.一個帶電粒子在僅受電場力的作用下沿實線所示的軌跡從a處運動到b,然后又運動到c,實線與兩圓在同一平面內帶電粒子在a、b、c點的加速度大小分別為aaab、ac,電勢能大小分別為Ea、Eb、Ec,

A. aa>ab>acEa<Ec<Eb

B. aa>ab>ac,Eb<Ec<Ea

C. ab>ac>aa,Eb<Ec<Ea

D. ab>ac>aaEa<Ec<Eb

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【題目】半徑為R的半圓形玻璃磚和一較長的矩形玻璃磚放在水平桌面上,截面圖如圖所示,邊界DEFG水平平行,玻璃磚周圍為真空,O為半圓形玻璃磚圓心,SO點正下方的單色點光源,F(xiàn)讓S發(fā)出一束光射向H),光線從H點射出后再射到玻璃磚的左側面上的A點。光線從A點射入玻璃磚并在O處恰好發(fā)生全反射,經過玻璃磚上、下表面多次反射后最終從玻璃磚的右側面上的B點射出。已知矩形玻璃磚DE邊的長為L,玻璃磚的折射率為。求:

(1)光線從AB的時間(已知光在真空中的傳播速度為c);

(2)半圓玻璃磚的折射率。

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【題目】我國高鐵技術處于世界領先水平。和諧號動車組是由動車和車編組而成,提供動力的車廂叫動車,不提供動力的車廂叫拖車。假設動車組各車廂的質量均為m,動車的額定功率都為P,動車組在水平直軌道上運行過程中阻力恒為車重的k倍。某列動車組由8節(jié)車廂組成,其中第1、5節(jié)車廂為動車其余為拖車,則該動車組( 。

A.啟動時乘客受到車廂作用力的方向與車運動的方向相同

B.加速運動時,第3、4節(jié)與第78節(jié)車廂間的作用力之比為11

C.無論是勻加速啟動還是以恒定功率啟動,行駛的最大速度vm都為

D.以恒定功率啟動達到最大速度vm的過程中,動車組的平均速度大于

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【題目】水平橫梁一端A插在墻壁內,另一端裝有一小滑輪B.一輕繩的一端C固定于墻壁上,另一端跨過滑輪后懸掛一質量為m10 kg的重物,CBA30°,如圖所示,則滑輪受到繩子的作用力大小為(g10 N/kg)(  )

A.50 N

B.50 N

C.100 N

D.100N

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【題目】目前,我國正在大力推行系統(tǒng),是全自動電子收費系統(tǒng),車輛通過收費站時無須停車,這種收費系統(tǒng)每車收費耗時不到兩秒,其收費通道的通行能力是人工收費通道的510倍,如圖甲所示,在收費站自動欄桿前,后的地面各自鋪設完全相同的傳感器線圈、,兩線圈各自接入相同的電路,如圖乙所示,電路、端與電壓有效值恒定的交變電源連接,回路中流過交變電流,當汽車接近或遠離線圈時,線圈的自感系數(shù)發(fā)生變化,線圈對交變電流的阻礙作用發(fā)生變化,使得定值電阻兩端電壓就會有所變化,這一變化的電壓輸入控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)就能做出抬桿或落桿的動作,下列說法正確的是  

A.汽車接近線圈時,、兩端電壓升高

B.汽車離開線圈時,、兩端電壓升高

C.汽車接近線圈時,、兩端電壓升高

D.汽車離開線圈時,、兩端電壓降低

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【題目】類比是物理學中常用的思想方法。狄拉克曾經預言,自然界應該存在只有一個磁極的磁單極子,其周圍磁感線星均勻輻射狀分布,距離它r處的磁感應強度大小為B=k/(k為常數(shù))。磁單極S的磁場分布如圖所示,將其固定,有一帶電小球在S附近做勻速圓周運動,則下列判斷正確的是

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B.若小球帶正電,其運動軌跡平面可在S正下方且從上往下看逆時針轉動,如圖乙所示

C.若小球帶負電,其運動軌跡平面可在S正上方且從上往下看順時針轉動,如圖甲所示

D.若小球帶負電,其運動軌跡平面可在S正下方且從上往下看逆時針轉動,如圖乙所示

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