【題目】某實驗小組的同學(xué)們用如圖所示的裝置做“用單擺測定重力加速度”的實驗。
(1)實驗時除用到秒表、刻度尺外,還應(yīng)該用到下列器材中的__________(選填選項前的字母)。
A.長度為1m左右的細線
B.長度為30cm左右的細線
C.直徑為1.8cm的塑料球
D.直徑為1.8cm的鋼球
(2)選擇好器材,將符合實驗要求的單擺懸掛在鐵架臺上,應(yīng)采用圖______中所示的固定方式。(選填“甲”或“乙”)
(3)將單擺正確懸掛后進行如下操作,其中正確的是:___________(選填選項前的字母)。
A.測出擺線長作為單擺的擺長;
B.把單擺從平衡位置拉開一個很小的角度釋放,使之做簡諧運動;
C.在擺球經(jīng)過平衡位置時開始計時;
D.用秒表測量單擺完成1次全振動所用時間并作為單擺的周期。
(4)測出懸點O到小球球心的距離(擺長)L及單擺完成n次全振動所用的時間t,則重力加速度g=_________(用L、n、t表示)。
(5)甲同學(xué)多次改變單擺的擺長并測得相應(yīng)的周期T,他根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出了如圖所示的圖像,但忘記在圖中標明橫坐標所代表的物理量。你認為橫坐標所代表的物理量是_____。(選填“”、“”或“”)
如果該圖線的斜率為k,則重力加速度g的表達式g=_________(用k及常數(shù)表示)。
(6)乙同學(xué)測得的重力加速度數(shù)值小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶嶋H值,造成這一情況的原因可能是_______(選填選項前的字母)。
A.開始擺動時振幅較;
B.開始計時時,過早按下秒表;
C.測量周期時,誤將擺球29次全振動的時間記為30次全振動的時間;
D.單擺在擺動過程中懸掛點細線松動。
【答案】AD 乙 BC BD
【解析】
(1)[1]AB.實驗過程單擺擺長應(yīng)保持不變,應(yīng)選擇長約1m的細線作為擺線,擺線不能選擇長度為30cm左右的細線,故A正確,B錯誤;
CD.為減小實驗誤差,應(yīng)選擇密度大而體積小的球作為擺球,應(yīng)選擇直徑為1.8cm的鋼球作為擺球,不要選用直徑為1.8cm的塑料球,故C錯誤,D正確;
故選AD;
(2)[2]在該實驗的過程中,懸點要固定,應(yīng)采用圖乙中所示的固定方式;
(3)[3]A.?dāng)[線長度與擺球半徑之和是單擺的擺長,故A錯誤;
B.單擺在小角度下的運動為簡諧運動,把單擺從平衡位置拉開一個很小的角度釋放,使之做簡諧運動,故B正確;
C.為減小測量誤差,在擺球經(jīng)過平衡位置時開始計時,故C正確;
D.為減小測量誤差,應(yīng)測出個周期的總時間,然后求出周期為
用單擺完成1次全振動所用時間并作為單擺的周期實驗誤差較大,故D錯誤;
故選BC;
(4)[4]根據(jù)題意可知周期為
由單擺周期公式可知重力加速度為
(5)[5]由可得
所以橫坐標所代表的物理量是
[6]如果該圖線的斜率為,則有
可得重力加速度的表達式
(6)[7]由可得
A.振幅大小與無關(guān),故A錯誤;
B.開始計時時,過早按下秒表,周期偏大,則偏小,即測得的重力加速度數(shù)值小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶嶋H值,故B正確;
C.測量周期時,誤將擺球29次全振動的時間記為30次全振動的時間,則周期偏小,則偏大,即測得的重力加速度數(shù)值大于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶嶋H值,故C錯誤;
D.單擺的懸點未固定緊,振動中出現(xiàn)松動,使擺線增長了,所測周期偏大,則偏小,即測得的重力加速度數(shù)值小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶嶋H值,故D正確;
故選BD。
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【題目】質(zhì)量為的同學(xué),雙手抓住單杠做引體向上,他的重心的速率隨時間變化的圖象如圖所示.取,由圖象可知
A.時他的加速度
B.他處于超重狀態(tài)
C.時他受到單杠的作用力的大小是
D.時他處于超重狀態(tài)
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【題目】如圖所示為兩分子間作用力的合力與兩分子間距離的關(guān)系曲線,下列說法正確的是______。
A.當(dāng)大于時,分子力合力表現(xiàn)為吸引
B.當(dāng)小于時,分子力合力表現(xiàn)為排斥
C.當(dāng)等于時,分子間引力最大
D.當(dāng)等于時,分子間勢能最小
E.在由變到的過程中,分子間的作用力做負功
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【題目】矩形線圈abcd位于足夠長的通電直導(dǎo)線附近,且線圈平面與導(dǎo)線在同一平面內(nèi),如圖所示,線圈的兩條邊ad和bc與導(dǎo)線平行,則下列判斷正確的是( )
A.導(dǎo)線向左平動時,線圈中電流方向為adcba
B.導(dǎo)線向右平動時,線圈中電流方向為adcba
C.線圈向上做平動時,電流方向為abcda
D.減小導(dǎo)線中的電流,線圈中電流方向adcba
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【題目】如圖所示,足夠長的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面呈角,其中MN與PQ平行且間距為L,導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直,導(dǎo)軌電阻不計。金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑,并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好,ab棒在MN與PQ之間部分的電阻為R,當(dāng)ab棒沿導(dǎo)軌下滑的距離為x時,棒的速度大小為v。在這一過程中下列判斷正確的是( )
A.金屬棒ab運動的加速度大小始終為
B.金屬棒ab此時受到的安培力為
C.通過金屬棒ab橫截面的電荷量為
D.金屬棒ab產(chǎn)生的焦耳熱為
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【題目】如圖所示,帶電平行金屬板A,B,板間的電勢差為U,A板帶正電,B板中央有一小孔。一帶正電的微粒,帶電量為q,質(zhì)量為m,自孔的正上方距B板高h處自由落下,若微粒恰能落至A,B板的正中央c點,則()
A. 微粒進入電場后,電勢能和重力勢能之和不斷增大
B. 微粒下落過程中重力做功為,電場力做功為
C. 微粒落入電場中,電勢能逐漸增大,其增加量為
D. 若微粒從距B板高2h處自由下落,則恰好能達到A板
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【題目】如圖,一艘帆船靜止在湖面上,帆船的豎直桅桿頂端高出水面3m。距水面4m的湖底P點發(fā)出的激光束,從水面出射后恰好照射到桅桿頂端,該出射光束與豎直方向的夾角為53°(取sin53°=0.8)。已知水的折射率為。
(1)求桅桿到P點的水平距離;
(2)船向左行駛一段距離后停止,調(diào)整由P點發(fā)出的激光束方向,當(dāng)其與豎直方向夾角為45°時,從水面射出后仍然照射在桅桿頂端,求船行駛的距離。
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【題目】下列說法正確的是( 。
A.為原子核的α衰變方程,放出的α射線有很強的穿透性
B.放射性元素釙的半衰期為138天,8個釙原子核經(jīng)276天,還剩2個釙原子核未衰變
C.按照玻爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道,電子的動能減小,原子總能量增大
D.設(shè)質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3,兩個質(zhì)子和兩個中子結(jié)合成一α粒子,釋放的能量為(m1+ m-m3)c2
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【題目】如圖所示,直角三角形ABC區(qū)域中存在一勻強磁場,比荷相同的兩個粒子(不計重力)沿AB方向射入磁場,分別從AC邊上的P、Q兩點射出,則( )
A.從P點射出的粒子速度大
B.從Q點射出的粒子向心力加速度大
C.從P點射出的粒子角速度大
D.兩個粒子在磁場中運動的時間一樣長
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