【題目】(1)關(guān)于打點計時器的使用,下列說法中正確的是
A.電磁打點計時器使用的是4V~6V的直流電源
B.在測量物體速度時,先讓物體運動,后接通打點計時器的電源
C.使用的電源頻率越高,打點的時間間隔就越小
D.紙帶上打的點越密,說明物體運動的越快
(2)在研究勻變速直線運動的實驗中,算出小車經(jīng)過各計數(shù)點的瞬時速度,為了計算加速度,最佳的方法是
A.根據(jù)任意兩計數(shù)點的速度用公式a=Δv/Δt算出加速度
B.依次算出通過連續(xù)兩計數(shù)點間的加速度,算出平均值作為小車的加速度
C.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象,量取其傾角α,由公式a=tanα求出加速度
D.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象,由圖象上相距較遠的兩點所對應(yīng)的速度、時間用公式a=Δv/Δt算出加速度
(3)在研究勻變速直線運動的實驗中電源頻率為50Hz,如圖所示為一次記錄小車運動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的記數(shù)點,相鄰記數(shù)點間有4個計時點未標出,設(shè)A點為計時起點
①由圖判斷小車做 直線運動,②相鄰記數(shù)點間的時間間隔為 s,
③BE間的平均速度= m/s,④C點的瞬時速度vC= m/s,
⑤小車的加速度a= m/s2
【答案】(1)C(2)D(3)①勻加速 ;②0.1 ;③2.03;④1.71;⑤6.4
【解析】
(1)電磁打點計時器使用的是4V~6V的交流電源,選項A錯誤;在測量物體速度時,先接通打點計時器的電源,然后讓物體運動,選項B錯誤;使用的電源頻率越高,周期越小,則打點的時間間隔就越小,選項C正確;紙帶上打的點越密,說明物體運動的越慢,選項D錯誤;故選C.
(2)在研究勻變速直線運動的實驗中,算出小車經(jīng)過各計數(shù)點的瞬時速度,為了計算加速度,最佳的方法是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象,由圖象上相距較遠的兩點所對應(yīng)的速度、時間用公式a=Δv/Δt算出加速度,故選D.
(3)①由圖可知=常量,則判斷小車做勻加速直線運動,
②相鄰記數(shù)點間的時間間隔為T=0.02s×5s=0.1s;
③BE間的平均速度=m/s
④C點的瞬時速度vC=
⑤小車的加速度a=;
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【題目】如圖所示,固定的光滑平臺左端固定有一光滑的半圓軌道,軌道半徑為R,平臺上靜止放著兩個滑塊A、B,其質(zhì)量mA=m,mB=2m,兩滑塊間夾有少量炸藥.平臺右側(cè)有一小車,靜止在光滑的水平地面上,小車質(zhì)量M=3m,車長L=2R,車面與平臺的臺面等高,車面粗糙,動摩擦因數(shù)μ=0.2,右側(cè)地面上有一立樁,立樁與小車右端的距離為S,S在0<S<2R的范圍內(nèi)取值,當小車運動到立樁處立即被牢固粘連。點燃炸藥后,滑塊A恰好能夠通過半圓軌道的最高點D,滑塊B沖上小車.兩滑塊都可以看作質(zhì)點,炸藥的質(zhì)量忽略不計,爆炸的時間極短,爆炸后兩個滑塊的速度方向在同一水平直線上,重力加速度為g=10m/s2.求:
(1)滑塊A在半圓軌道最低點C受到軌道的支持力FN。
(2)炸藥爆炸后滑塊B的速度大小vB。
(3)請討論滑塊B從滑上小車在小車上運動的過程中,克服摩擦力做的功Wf與S的關(guān)系。
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【題目】如圖所示的裝置,可用于探究恒力做功與動能變化的關(guān)系。水平軌道上安裝兩個光電門,光電門1和光電門2的中心距離s,擋光板的寬度d;瑝K(含力傳感器和擋光板)質(zhì)量為M。細線一端與力傳感器連接,另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤。實驗步驟如下:
(1)先保持軌道水平,通過調(diào)整砝碼盤里砝碼的質(zhì)量來平衡摩擦力,當滑塊做勻速運動時傳感器示數(shù)為F0。
(2)增加砝碼質(zhì)量,使滑塊加速運動,記錄傳感器示數(shù)。請回答:
①該實驗____________(填“需要”或“不需要”)滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量m遠小于M;
②滑塊與水平桌面的動摩擦因數(shù)μ=______________ (用F0、M、重力加速度g來表示);
③某次實驗過程:力傳感器的讀數(shù)F,滑塊通過光電門1和光電門2的擋光時間分別為t1、t2;小車通過光電門2后砝碼盤才落地。該實驗需驗證滑塊的動能改變與恒力做功的關(guān)系的表達式是 ____________________________________(用題中物理量字母表示)。
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【題目】固定的折射率n=2,半徑R=12cm的半圓形玻璃磚的橫截面如圖,O點為圓心,OO'為直徑MN的垂線,足夠大的光屏PQ緊靠玻璃磚右側(cè)且垂直于MN。某種單色光束沿半徑方向射向O點,入射光線與OO'夾角α較小時,光屏NQ區(qū)域出現(xiàn)兩個光斑,逐漸增大α角,當α=θ時,光屏NQ區(qū)域的光斑剛好消失,此時光從進入玻璃磚到射到光屏用的時間t=_____________。(光在真空傳播速度c=3×108m/s,結(jié)果保留一位小數(shù))
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【題目】回旋加速器的工作原理如圖所示,兩個半徑為的形盒間加周期性變化交變電壓,中心處粒子源發(fā)出的帶電粒子經(jīng)形盒縫隙中的電場加速度進入形盒中,經(jīng)磁場回旋,最終從形盒出口導出。已知勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為、方向與盒面垂直,忽略處粒子源產(chǎn)生的粒子的初速度及在狹縫中加速的時間,則
A. 交變電壓的周期等于粒子在磁場中回轉(zhuǎn)周期的一半
B. 越大,粒子最終獲得的動能越大
C. 形盒半徑越大,粒子最終獲得的動能越大
D. 磁感應(yīng)強度越大,粒子最終獲得的動能越大
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【題目】如圖,立柱固定于光滑水平面上O點,質(zhì)量為M的小球a向右運動,與靜止于Q點的質(zhì)量為m的小球b發(fā)生彈性碰撞,碰后a球立即向左運動,b球與立柱碰撞能量不損失,所有碰撞時間均不計,b球恰好在P點追到a球,Q點為OP間中點,則a、b球質(zhì)量之比M:
A. 3:5 B. 1:3 C. 2:3 D. 1:2
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【題目】如圖所示,真空中,有一點電荷甲固定在O點,虛線是其在周圍空間產(chǎn)生的電場的三個等勢面,且相鄰的兩個等勢面間電勢差相同。實線是點電荷乙在電場中運動軌跡,S、M、N為運動軌跡與等勢面的交點,下列說法一定正確的是
A. 電勢
B. 甲、乙為同種電荷
C. 電勢能
D. 場強大小
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【題目】如圖所示,傾斜軌道底端用一小段圓弧與水平面平滑連接,上端與半徑為R=0.5 m的圓管形軌道相切于P點,圓管頂端開口水平,距離水平面的高度為R。質(zhì)量為m=0.2 kg的小球B靜止在斜面的底端。另有質(zhì)量相同的小球A以初速度v0=5 m/s沿水平面向右運動,并與小球B發(fā)生彈性碰撞,不考慮一切摩擦,重力加速度g取10 m/s2。
(1)求小球B被碰后的速度大。
(2)求小球B到達圓管形軌道最高點時對軌道的壓力大小和方向;
(3)若保持小球A的初速度不變,增加其質(zhì)量,則小球B從軌道的最高點拋出后,求小球B的落地點到O點的最遠距離不會超過多少。
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【題目】某同學用氣墊導軌做驗證動能定理實驗裝置如圖甲所示,重力加速度為g,按要求完成下列問題。
(1)實驗前先用游標卡尺測出遮光條的寬度測量示數(shù)如圖乙所示,則遮光條的寬度d=___________mm。
(2)實驗中需要的操作是___________。
A.調(diào)節(jié)螺釘,使氣墊導軌水平
B.調(diào)節(jié)定滑輪,使連接滑塊的細線與氣墊導軌平行
C.滑塊與遮光條的總質(zhì)量M一定要遠大于鉤碼的質(zhì)量m
D.使滑塊釋放的位置離光電門適當遠一些
(3)按圖示安裝并調(diào)節(jié)好裝置,開通氣源,將滑塊從圖示位置由靜止釋放,由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間為△t,則物塊通過光電門時的速度為v=___________(用測得的物理量字母表示)
(4)若保持鉤碼質(zhì)量不變,改變滑塊開始釋放的位置,測出每次釋放的位置到光電門的距離x及每次實驗時遮光條通過光電門的時間△t,通過描點作出線性圖象來反映合力的功與動能改變量的關(guān)系,則所作圖象關(guān)系是___________時才能符合實驗要求。
A. x-△t B.x-(△t)2 C.x-(△t)-1 D.x-(△t)-2
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