【題目】用圖(a)所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律:
(1)某同學(xué)通過實驗得到如圖(b)所示的a﹣F圖象,造成這一結(jié)果的原因是:在平衡摩擦力時木板與水平桌面間的傾角 (填“偏大”或“偏小”).
(2)該同學(xué)在平衡摩擦力后進(jìn)行實驗,實際小車在運(yùn)動過程中所受的拉力 砝碼和盤的總重力(填“大于”、“小于”或“等于”),為了便于探究、減小誤差,應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足 的條件
(3)某同學(xué)得到如圖所示的紙帶.已知打點(diǎn)計時器電源頻率為50Hz. A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點(diǎn).△s=sDG﹣sAD= cm.由此可算出小車的加速度a= m/s2(保留兩位有效數(shù)字).
【答案】(1)偏大;(2)小于,M>>m (3)1.80; 5.0m/s2
【解析】試題分析:1、考查實驗時平衡摩擦力時出現(xiàn)的誤差問題,不是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,就是平衡摩擦力時過大.從圖上分析兩圖各是什么原因即可.
2、根據(jù)牛頓第二定律求出繩子拉力與砝碼和盤的總重力的關(guān)系,判斷出在什么情況下砝碼和盤的總重力在數(shù)值上近似等于小車運(yùn)動時受到的拉力.
3、根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律△x=aT2可以求出加速度的大。
解:(1)當(dāng)拉力F等于0時,小車已經(jīng)產(chǎn)生力加速度,故原因是平衡摩擦力時平衡摩擦力過大,在平衡摩擦力時木板與水平桌面間的傾角偏大.
(2)對整體分析,根據(jù)牛頓第二定律得,a=,
則繩子的拉力F=Ma=,
所以實際小車在運(yùn)動過程中所受的拉力小于砝碼和盤的總重力.
當(dāng)M>>m,即砝碼和盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和小車上砝碼的總質(zhì)量時,砝碼和盤的總重力在數(shù)值上近似等于小車運(yùn)動時受到的拉力.
(3)根據(jù)刻度尺的示數(shù)可知△s=3.90cm﹣2.10cm=1.80cm,時間間隔為T=0.06s,
代入公式△x=aT2可以求出加速度為:a=5.0m/s2.
故答案為:(1)偏大;(2)小于,M>>m (3)1.80; 5.0m/s2
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于下列四幅圖說法正確的是( )
A.玻爾原子理論的基本假設(shè)認(rèn)為,電子繞核運(yùn)行軌道的半徑不是任意的
B.光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件為:光強(qiáng)大于臨界值
C.電子束通過鋁箔時的衍射圖樣證實了運(yùn)動電子具有波動性
D.發(fā)現(xiàn)少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn),說明金原子質(zhì)量大而且很堅硬
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【題目】如圖所示是粒子速度選擇器的原理圖,如果粒子所具有的速率v= 那么( )
A.帶正電粒子必須沿ab方向從左側(cè)進(jìn)入場區(qū),才能沿直線通過
B.帶負(fù)電粒子必須沿ba方向從右側(cè)進(jìn)入場區(qū),才能沿直線通過
C.不論粒子電性如何,沿ab方向從左側(cè)進(jìn)入場區(qū),都能沿直線通過
D.不論粒子電性如何,沿ba方向從右側(cè)進(jìn)入場區(qū),都能沿直線通過
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【題目】如圖(甲)所示,一固定的矩形導(dǎo)體線圈水平放置,線圈的兩端接一只小燈泡,在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場.已知線圈的匝數(shù)n=100匝,電阻r=1.0Ω,所圍成矩形的面積S=0.040m2 , 小燈泡的電阻R=9.0Ω,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨按如圖(乙)所示的規(guī)律變化,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢瞬時值的表達(dá)式為e=nBmS cos t,其中Bm為磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值,T為磁場變化的周期.不計燈絲電阻隨溫度的變化,求:
(1)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值.
(2)小燈泡消耗的電功率.
(3)在磁感強(qiáng)度變化的0~ 的時間內(nèi),通過小燈泡的電荷量.
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【題目】如圖所示,線圈abcd水平向右穿過磁場區(qū)域B時,在以下情況中,線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是( )
A.整個線圈都在磁場中上下平動
B.整個線圈都在磁場中左右平動
C.線圈離開磁場的過程中
D.線圈進(jìn)入磁場后在它所在的平面內(nèi)繞a點(diǎn)旋轉(zhuǎn)
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【題目】套在水平光滑軸O上的輕桿兩端分別固定A、B兩小球(可看成質(zhì)點(diǎn)),給A球一初速度后,兩小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,已知輕桿長為L.A、B兩小球質(zhì)量分別為m和2m,求
(1)A、B兩小球做勻速圓周運(yùn)動的半徑
(2)A球運(yùn)動到最高點(diǎn)時軸O對輕桿的作用力大。
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【題目】折射率n=2的玻璃球半徑為R,O為球心,將玻璃球切掉一部分,形成一個球缺,如圖所示,球缺的高度h= R.與球缺截面面積相同的均勻光柱垂直截面射入球缺,求光第一次射到球缺下方的界面時,透出的光的能量(不考慮透光位置光的反射)與入射光柱光的能量之比.
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【題目】如圖所示是一按正弦規(guī)律變化的交流電的u﹣t圖.關(guān)于此交流電的下列結(jié)論正確的是( )
A.頻率為100Hz
B.周期為0.02S
C.電壓的有效值為220V
D.電壓的最大值為311V
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【題目】某同學(xué)用如圖所示的裝置做“探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系”的實驗。
(1)實驗中,他在彈簧兩端各系一細(xì)繩套,利用一個繩套將彈簧懸掛在鐵架臺上,另一端的繩套用來掛鉤碼。先測出不掛鉤碼時彈簧的長度,再將鉤碼逐個掛在彈簧的下端,每次都測出相應(yīng)的彈簧總長度L,再算出彈簧伸長量x,并將數(shù)據(jù)填在下面的表格中。實驗過程中,彈簧始終在彈性限度內(nèi)。
在下圖所示的坐標(biāo)紙上已經(jīng)描出了其中5次測量的彈簧彈力F與彈簧伸長量x對應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn),請把第4次測量的數(shù)據(jù)對應(yīng)點(diǎn)用“+”描繪出來,并作出F-x圖像______________。
①根據(jù)上述的實驗過程,對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可知,下列說法正確的是_________(選填選項前的字母)。
A.彈簧彈力大小與彈簧的總長度成正比
B.彈簧彈力大小與彈簧伸長的長度成正比
C.該彈簧的勁度系數(shù)約為25N/m
D.該彈簧的勁度系數(shù)約為2500N/m
②在勻變速直線運(yùn)動的速度v隨時間t變化關(guān)系圖像中,圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積的物理意義表示位移。請類比思考,(1)問的F-x圖像中圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積的物理意義是__________。
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