【題目】如圖1所示,用質(zhì)量為m的重物通過(guò)滑輪牽引小車,使它在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況.利用該裝置可以完成“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn).
(1)接通電源,釋放小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn),將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O.在紙帶上依次取A、B、C……若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T.測(cè)得A、B、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為x1、x2、x3……,如圖2所示.
圖2
實(shí)驗(yàn)中,重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,可認(rèn)為小車所受的拉力大小為mg,從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中,拉力對(duì)小車做的功W=________,打B點(diǎn)時(shí)小車的速度v=________.
(2)以v2為縱坐標(biāo),W為橫坐標(biāo),利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出如圖3所示的v2W圖像.由此圖像可得v2隨W變化的表達(dá)式為____________________.根據(jù)功與能的關(guān)系,動(dòng)能的表達(dá)式中可能包含v2這個(gè)因子;分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的單位關(guān)系,與圖線斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是____________.
(3)假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響,若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件,則從理論上分析,圖4中正確反映v2W關(guān)系的是____________________.
A.B.C.D.
【答案】 mgx2 v2=kW k=(4.5~5.0) m2·s-2·J-1 質(zhì)量 A
【解析】(1)做功表達(dá)式為W=Fx,又因?yàn)?/span>F=mg,x=x2,則拉力對(duì)小車做的功為:W=mgx2.
由中間時(shí)刻速度等于該段時(shí)間內(nèi)的平均速度可知: 。
(2)由數(shù)學(xué)關(guān)系可得,v2=kW,其中k為圖像斜率,k=(4.5~5.0)m2·s2·J-1,由,可得,則圖像斜率與質(zhì)量有關(guān).
(3)若重物的質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件,那么重物重力勢(shì)能的減小量等于重物和小車動(dòng)能的增加量之和,即,則,可得: ,仍為正比例函數(shù),故A圖正確.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示是法拉第總結(jié)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件實(shí)驗(yàn)示意圖。A、B兩個(gè)線圈繞在同一個(gè)鐵環(huán)上,關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的是_______。
A.開(kāi)關(guān)S閉合瞬間,電流表G中有感應(yīng)電流產(chǎn)生
B.開(kāi)關(guān)S由閉合到斷開(kāi),電流表G中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生
C.閉合S后,滑片向右滑動(dòng)過(guò)程中,G中有b→a的感應(yīng)電流
D.閉合S后,滑片向左滑動(dòng)過(guò)程中,G中有b→a的感應(yīng)電流
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖1所示為單板滑雪U型池的比賽場(chǎng)地,比賽時(shí)運(yùn)動(dòng)員在U形滑道內(nèi)邊滑行邊利用滑道做各種旋轉(zhuǎn)和跳躍動(dòng)作,裁判員根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的騰空高度、完成的動(dòng)作難度和效果評(píng)分。圖2為該U型池場(chǎng)地的橫截面圖,AB、CD為半徑R=4m的四分之一光滑圓弧雪道,BC為水平雪道且與圓弧雪道相切,BC長(zhǎng)為4.5m,質(zhì)量為60kg的運(yùn)動(dòng)員(含滑板)以5m/s的速度從A點(diǎn)滑下,經(jīng)U型雪道從D點(diǎn)豎直向上飛出,在D點(diǎn)上方完成動(dòng)作的時(shí)間為t=0.8s,然后又從D點(diǎn)返回U型雪道,忽略空氣阻力,運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn),求:
(1)運(yùn)動(dòng)員與BC雪道間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)運(yùn)動(dòng)員首次運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)對(duì)雪道的壓力;
(3)運(yùn)動(dòng)員最后距離B點(diǎn)多遠(yuǎn)處停下。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星,a還未發(fā)射,在赤道表面上隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng),b是近地軌道衛(wèi)星,c是地球同步衛(wèi)星,d是高空探測(cè)衛(wèi)星,它們均做勻速圓周運(yùn)動(dòng),各衛(wèi)星排列位置如圖所示,則 ( )
A. a的向心加速度等于重力加速度g
B. 在相同時(shí)間內(nèi)b轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)最長(zhǎng)
C. c在2小時(shí)內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角是
D. d的運(yùn)動(dòng)周期有可能是20小時(shí)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為m1的木塊在質(zhì)量為m2的長(zhǎng)木板上向右滑行,木塊同時(shí)受到向右的拉力F的作用,長(zhǎng)木板處于靜止?fàn)顟B(tài),已知木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1 , 木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2 , 則( )
A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1m1g
B.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m1+m2)g
C.當(dāng)F>μ2(m1+m2)g時(shí),木板便會(huì)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)
D.無(wú)論怎樣改變F的大小,木板都不可能運(yùn)動(dòng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示,P為圖線上一點(diǎn),PN為圖線在P點(diǎn)的切線,PQ為U軸的垂線,PM為I軸的垂線,則下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 隨著所加電壓的增大,小燈泡的電阻增大
B. 對(duì)應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻為
C. 對(duì)應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻為
D. 對(duì)應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍面積大小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】關(guān)于力學(xué)單位制,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.kg、N、m/s都是導(dǎo)出單位
B.在國(guó)際單位制中,牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的表達(dá)式是F=ma
C.kg、m、N是基本單位
D.在國(guó)際單位制中,質(zhì)量的基本單位是kg,也可以是g
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列關(guān)于做直線運(yùn)動(dòng)物體的速度,速度的變化量和加速度的下列說(shuō)法正確的( )
A.質(zhì)點(diǎn)的速度越大,加速度就越大
B.質(zhì)點(diǎn)的速度變化量越大,加速度就越大
C.質(zhì)點(diǎn)的速度在增大,加速度可能在減小
D.質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)的速度變化量向西,加速度可能向東
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】完成下列實(shí)驗(yàn):用螺旋測(cè)微器測(cè)小球直徑時(shí),示數(shù)如圖甲所示,這時(shí)讀出的數(shù)值是_______mm;用游標(biāo)卡尺(卡尺的游標(biāo)有20等分)測(cè)量一支鉛筆的長(zhǎng)度,測(cè)量結(jié)果如圖乙所示,由此可知鉛筆的長(zhǎng)度是___________ cm.
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