【題目】如圖甲所示,小虎同學將氣墊導軌的右支撐點調高支成斜面,用圖示裝置測量滑塊沿氣墊導軌下滑的加速度.遮光片P固定在滑塊的左端并與滑塊左端平齊,光電門固定在導軌上,導光孔與導軌上的位置A對齊。讓滑塊左端位于斜面上的位置B處,打開氣源,將滑塊由靜止釋放,測得AB氣墊導軌的距離L、遮光片的寬度及遮光時間,算出遮光片通過光電門的平均速度,視為小車左端到達A處時的速度,從而測出滑塊下滑的加速度。
(1)小虎運用該方案測得加速度的表達式為a=___________;
(2)為了更精確地測得小車的加速度,小芳對方案進行了改進:運用同一氣墊導軌裝置,僅換用不同寬度的遮光片固定在滑塊的左端并與滑塊左端平齊,讓滑塊左端位于斜面上的同一位置B處,打開氣源,將滑塊由靜止釋放,記錄每次實驗遮光片的寬度Δx和遮光時間t,并算出各次遮光片通過光電門的平均速度,記錄數據并作出一t圖象如圖乙所示.根據圖象,滑塊左端過A處的瞬時速度大小為___________m/s,滑塊的加速度大小為___________m/s2。(結果保留兩位有效數字)
(3)你認為小芳的新方案中,考慮遮光片的質量變化,在換用不同遮光片時,測得的加速度應該___________(選填“一樣”、“不一樣”)。
【答案】(1) (2)0.30±0.02 3.2±0.2 (3)一樣
【解析】
遮光片通過光電門的平均速度,視為小車左端到達A處時的瞬時速度,結合速度和位移的關系,可求得滑塊下滑過程中的加速度;由,,可確定圖象斜率和縱軸截距的物理意義,進而得到和加速度。
(1)根據速度與時間的關系得:,解得:;
(2)滑塊通過光電門的過程為初速度為的勻加速直線運動,,則 ,所以的斜率,縱軸的截距表示的大小,則=0.30m/s,加速度。
(3)根據牛頓第二定律,滑塊下滑過程中,,,加速度與質量無關,故在只更換不同遮光片時,測得的加速度是一樣的。
故本題答案為:(1) (2)0.30±0.02; 3.2±0.2 (3)一樣
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【題目】圖示為直角三棱鏡的截面ABC其中∠B=60°,直角邊AC的長度為L,一束單色光從D點以與AC邊成30°角入射到棱鏡中,已知CD=2AD,棱鏡對該單色光的折射率為,光在真空中的速度為c。求:
①光線從BC邊射出時與該邊的夾角;
②此單色光通過三棱鏡的時間。
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【題目】在以坐標原點O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內,存在磁感應強度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場,如圖所示,一個不計重力的帶電粒子從磁場邊界與x軸的交點A處以速度v沿方向射入磁場,它恰好從磁場邊界的交點C處沿方向飛出。當磁感應強度的大小變?yōu)?/span>后,該粒子仍以A處相同的速度射入磁場,但飛出磁場時的速度方向相對于入射方向改變了角,則
A. 粒子帶負電
B. 粒子的比荷
C. 兩種情況下粒子做圓周運動的半徑之比為
D. 兩種情況下的磁感應強度之比為
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【題目】如圖所示,真空中有兩個點電荷Q1=4×10-8C和Q2=1×10-8C分別固定在x坐標軸的x=0cm和x=6cm的位置上。關于x軸上各點,下列說法正確的是( )
A. x=4cm處的電場強度為零
B. x=2cm處電勢低于x=3cm處
C. x=3cm處電場強度大于x=5cm處
D. 負電荷在x=7cm處的電勢能大于x=8cm處
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【題目】如圖所示為一水平放置的導熱性能良好的U型玻璃管,左端封閉,右端開口,左端豎直管與水平管的粗細相同,右端豎直管與水平管的橫截面積之比為2∶1。一段長為12 cm的水銀柱位于圖中所示位置且封閉一段空氣柱,設周圍環(huán)境的溫度由27℃不斷上升,大氣壓強為75 cmHg,求當溫度為119℃時空氣柱長度是多少?
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【題目】用如圖甲所示的多用電表測量某一電阻的阻值,要用到選擇開關K和兩個部件S、T.請根據下列步驟完成測量(請將你的答案相應的字母或文字填寫在空格內):
(1)旋動部件_____,使指針對準電流的“0”刻線;
(2)將K旋轉到電阻擋“×100”的位置;
(3)將插入“+”“﹣”插孔的表筆短接,旋動部件_____,使指針對準電阻的_____(填“0刻線”或“∞刻線”);
(4)將紅、黑表筆分別與待測電阻相接,發(fā)現指針偏轉角度過小.為了得到比較準確的測量結果,請從下列選項中挑出合理的步驟,并按_____的順序進行操作,再行讀數.
A.將K旋轉到電阻擋“×1k”的位置
B.將K旋轉到電阻擋“×10”的位置
C.將兩表筆分別與被測電阻相接
D.將兩表筆短接,旋動合適部件,對電表進行調零
(5)若電表的示數如圖乙所示,則該電阻的阻值讀數為_____Ω.
(6)測量完畢后,要將選擇開關旋轉到_____位置.
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【題目】用以下器材測量待測電阻的阻值
A、待測電阻:阻值約為
B、電源E:電動勢約為,內阻可忽略不計
C、電流表:量程為,內電阻;
D、電流表:量程為,內電阻約為;
E、定值電阻:阻值;
F、滑動變阻器:最大阻值為;
G、滑動變阻器:最大阻值為;
H、單刀單擲開關S,導線若干;
為了測量電阻,現有甲、乙、丙三位同學設計了以下的實驗電路圖,你認為正確的是______;填“甲”、“乙”或“丙”
滑動變阻器應該選______;在閉合開關前,滑動變阻器的滑片P應置于______端;填“a”或“b”
若某次測量中電流表的示數為,電流表的示數為則的表達式為:______。
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【題目】如圖所示,輕彈簧豎直放置,下端固定在水平地面上,一質量為m的小球,從離彈簧上端高h處由靜止釋放。某同學在研究小球落到彈簧上后繼續(xù)向下運動到最低點的過程,他以小球開始下落的位置為原點,沿豎直向下方向建立坐標軸Ox,做出小球所受彈力F大小隨小球下落的位置坐標x的變化關系如圖所示,不計空氣阻力,重力加速度為g。以下判斷正確的是( )
A. 當x=h+x0,小球的重力勢能與彈簧的彈性勢能之和最小
B. 小球落到彈簧上向下運動到最低點的過程中,速度先減小后增大
C. 小球落到彈簧上向下運動到最低點的過程中,加速度先減小后增大
D. 小球動能的最大值為
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【題目】如圖所示,虛線A、B、C為某電場中的三條等勢線,其電勢分別為3 V、5 V、7 V,實線為帶電粒子在電場中運動時的軌跡,P、Q為軌跡與等勢線A、C的交點,帶電粒子只受電場力的作用,則下列說法正確的是
A. 粒子帶負電
B. 粒子帶正電
C. 粒子在P點的動能大于在Q點動能
D. 粒子在P點電勢能小于在Q點電勢能
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