【題目】我們可以用如圖所示的實驗裝置來探究影響向心力大小的因素。長槽橫臂的擋板B到轉(zhuǎn)軸的距離是擋板A的2倍,長槽橫臂的擋板A和短槽橫臂的擋板C到各自轉(zhuǎn)軸的距離相等。轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動,槽內(nèi)的球就做勻速圓周運動。橫臂的擋板對球的壓力提供了向心力,球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降,從而露出標尺,標尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個球所受向心力的相對大小。則關于這個實驗,下列說法正確的是
A.探究向心力和角速度的關系時,應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上,將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板A和擋板C處
B.探究向心力和角速度的關系時,應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上,將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處
C.探究向心力和半徑的關系時,應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上,將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處
D.探究向心力和質(zhì)量的關系時,應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上,將質(zhì)量不同的小球分別放在擋板A和擋板C處
【答案】ACD
【解析】
在研究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關系時,需先控制某些量不變,研究另外兩個物理量的關系,該方法為控制變量法。
AB.在探究向心力和角速度的關系時,要保持其余的物理量不變,則需要半徑、質(zhì)量都相同,則需要將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上,將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板A和擋板C處。故A正確,B錯誤;
C.探究向心力和半徑的關系時,要保持其余的物理量不變,則需要質(zhì)量、角速度都相同,如角速度相同,則應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上,將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處,故C正確。
D.探究向心力和質(zhì)量的關系時,應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上,即將質(zhì)量不同的小球分別放在擋板A和擋板C處,故D正確。
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【題目】如圖甲為一列簡諧橫波在 t=0 時刻的波形圖,圖乙為介質(zhì)中平衡位置在 x=2m 處的質(zhì)點 P 以此時刻為計時起點的振動圖象.下列說法正確的是( )
A. 這列波的波長是 4m
B. 這列波的傳播速度是 20m/s
C. 經(jīng)過 0.15s,質(zhì)點 P 沿 x 軸的正方向傳播了 3m
D. t=0.1s 時,質(zhì)點 Q 的運動方向沿 y 軸正方向
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【題目】在如圖所示電路中,閉關開關S,當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時,三個理想電表的示數(shù)都發(fā)生了變化,電表的示數(shù)分別用I、U1、U2表示,電壓表示數(shù)變化的絕對值分別為△U1、△U2,下列判斷正確的是
A. I減小,U1增大,U2增大
B. I增大,U1增大,U2增大
C. ΔU1<ΔU2
D. 電源的輸出功率變大,效率也變大
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【題目】一輛值勤的警車停在公路邊,當警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10 m/s的速度勻速行駛的貨車嚴重超載時,決定前去追趕,經(jīng)過7s后警車發(fā)動起來,并以2.5 m/s2的加速度做勻加速運動,但警車的行駛速度必須控制在108 km/h以內(nèi).問:
(1)警車在追趕貨車的過程中,兩車間的最大距離是多少?
(2)警車發(fā)動后要多長時間才能追上貨車?
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【題目】“娛樂風洞”是一項將科技與驚險相結(jié)合的娛樂項目,它能在一個特定的空間內(nèi)把表演者“吹”起來。假設風洞內(nèi)向上的風量和風速保持不變,表演者調(diào)整身體的姿態(tài),通過改變受風面積(表演者在垂直風力方向的投影面積),來改變所受向上風力的大小。已知人體所受風力大小與受風面積成正比,人水平橫躺時受風面積最大,設為S0,站立時受風面積為,當受風面積為時,表演者恰好可以靜止或勻速漂移。如圖所示,某次表演中,人體可上下移動的空間總高度為H,表演者由靜止以站立身姿從A位置下落,經(jīng)過B位置時調(diào)整為水平橫躺身姿(不計調(diào)整過程的時間和速度變化),運動到C位置速度恰好減為零。關于表演者下落的過程,下列說法中正確的是
A. 從A至B過程表演者的加速度大于從B至C過程表演者的加速度
B. 從A至B過程表演者的運動時間大于從B至C過程表演者的運動時間
C. 從A至B過程表演者動能的變化量大于從B至C過程表演者克服風力所做的功
D. 從A至B過程表演者動量變化量的數(shù)值小于從B至C過程表演者受風力沖量的數(shù)值
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【題目】圖為測定運動員體能的裝置,輕繩拴在腰間沿水平線跨過定滑輪(不計滑輪的質(zhì)量與摩擦),下懸質(zhì)量為m的物體。設人的重心相對地面不動,人用力向后蹬傳送帶,使水平傳送帶以速率v逆時針轉(zhuǎn)動。則( )
A.人對重物做功,功率為mgv
B.人對傳送帶的摩擦力大小等于mg,方向水平向左
C.在時間t內(nèi)人對傳送帶做功消耗的能量為mgvt
D.若使傳送帶的速度增大,人對傳送帶做功的功率不變
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【題目】如圖所示,傳送帶以v=6m/s的速度向左勻速運行,一半徑及R=0. 5m的半圓形光滑圓弧槽在B點與水平傳送帶相切。一質(zhì)量m=0. 2kg的小滑塊輕放于傳送帶的右端A點后經(jīng)傳送帶加速,恰能到達半圓弧槽的最高點C點,并被拋入距C點高度h=0. 25m的收集筐內(nèi)的D點,小滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù),g=10m/s2,不計小滑塊通過連接處的能量損失。求:
(1)小滑塊在C點速度vC的大小及D點到C點的水平距離x;
(2)傳送帶AB間的長度L;
(3)小滑塊在傳送帶上運動過程產(chǎn)生的熱量Q;
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【題目】某同學在《驗證機械能守恒定律》實驗中,讓質(zhì)量為m的重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點。選取一條理想的紙帶如圖所示,O是打點計時器打的第一個點,A、B、C、D為相鄰四個連續(xù)的計數(shù)點。已知打點計時器使用的交流電周期為0.02秒,重錘的質(zhì)量m=1.00kg,當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.80m/s2。根據(jù)這些數(shù)據(jù)可以計算出:重錘下落到C點時的動能為______J;從開始下落到C點的過程中,重錘的重力勢能減少了______J。(計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。通過以上計算結(jié)果可以看出,重錘下降減少的重力勢能________(選填“略大于”或“等于”或“略小于”)重錘增加的動能,分析其原因________________________
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【題目】如圖所示是某游戲軌道示意圖,軌道由與水平面夾角為37°的傾斜粗糙足夠長直軌道AB和光滑圓弧軌道BCD組成,兩軌道在B點相切,O為圓弧軌道的圓心,C點為圓弧軌道的最低點。游戲時,操作者將滑塊(可視為質(zhì)點)由軌道左側(cè)某位置E水平拋出,使滑塊無碰撞的沿D點圓弧切線方向進入圓弧軌道后,再由B點沖上AB,上升高度較高者獲勝。已知圓弧軌道半徑R=0.5 m,OD、OB與OC的夾角分別為53°和37°,滑塊質(zhì)量m=0.5 kg,滑塊和AB軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,位置E與D點的高度差h=0.8m,忽略空氣阻力,不計B、D點的能量損失。重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:
(1)滑塊到達D點的速度大小
(2)滑塊經(jīng)過C點時對圓弧軌道的壓力
(3)滑塊由B點沖上直軌道AB后能到達的最高位置A點與B點的高度
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