【題目】(1)用游標(biāo)卡尺測量某小球直徑時,為使測量爪靠近小球,應(yīng)用手指推動部件(如圖中“A”、“B”、“C”),并旋緊緊固螺絲再進行讀數(shù).如圖是卡尺的某次測量其讀數(shù)為______mm.
(2)利用如圖所示的實驗裝置,可以探究“加速度與質(zhì)量、受力的關(guān)系” 實驗時,首先調(diào)整墊木的位置,使小車不掛配重時能在傾斜長木板上做勻速直線運動,以平衡小車運動過程中所受的摩擦力。再把細(xì)線系在小車上,繞過定滑輪與配重連接。調(diào)節(jié)滑輪的髙度,使細(xì)線與長木板平行。
某同學(xué)的實驗過程如下:①保持小車質(zhì)量一定,通過改變配重片數(shù)量來改變小車受到的拉力。改變配重片數(shù)量一次,利用打點計時器打出一條紙帶,重復(fù)實驗,得到5條紙帶和5個相應(yīng)配重的重量。
②題圖是其中一條紙帶的一部分,A、B、C為3個相鄰計數(shù)點,每兩個相鄰計數(shù)點之間還有4個實際打點沒有畫出,通過對紙帶的測量,可知AB間的距離為2.30cm,BC間的距離為___cm;已知打點計時器的打點周期為0.02s,則小車運動的加速度大小為_____m/s2.
③分析紙帶,求出小車運動的5個加速度a。用相應(yīng)配重的重量作為小車所受的拉力大小F,畫出小車運動的加速度a與小車所受拉力F之間的a-F圖像,如圖所示;由圖像可知小車的質(zhì)量約為___kg(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
【答案】 10.30 2.70 0.40(0.39-0.41) 0.30(0.28-0.32)
【解析】(1)用游標(biāo)卡尺測量某小球直徑時,為使測量爪靠近小球,應(yīng)用手指推動部件C,并旋緊緊固螺絲再進行讀數(shù).游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為10mm,游標(biāo)尺上第6個刻度和主尺上某一刻度對齊,所以游標(biāo)讀數(shù)為6×0.05mm=0.30mm,所以最終讀數(shù)為:10mm+0.30mm=10.30mm.
(2)②由圖示刻度尺可知,其分度值為1mm,B、C間的距離為:5.00cm-2.30cm=2.70cm;每兩個相鄰計數(shù)點之間還有4個實際打點沒有畫出,計數(shù)點間的時間間隔:t=0.02s×5=0.1s,由勻變速直線運動的推論:△x=at2可知,加速度:。
③由牛頓第二定律:,可得: ,a-F圖象的斜率: ,解得:m=0.30kg。
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【題目】盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子,發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)為: ,已知氮核質(zhì)量為mN=14.00753u,氧核的質(zhì)量為mO=17.00454u,氦核質(zhì)量mHe=4.00387u,質(zhì)子(氫核)質(zhì)量為mp=1.00815u。(已知:1uc2=931MeV,結(jié)果保留2位有效數(shù)字).
(1)求這一核反應(yīng)是吸收能量還是放出能量的反應(yīng)?相應(yīng)的能量變化為多少?
(2)若入射氦核以v0=3×107m/s的速度沿兩核中心連線方向轟擊靜止氮核,反應(yīng)生成的氧核和質(zhì)子同方向運動,且速度大小之比為1:50,求氧核的速度大小。
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【題目】如圖所示,兩個帶等量正電荷的相同小球,固定在絕緣、粗糙的水平面上A、B兩點,O是AB的中點.帶正電的小滑塊從C點由靜止釋放,在電場力作用下向右點運動,則滑塊從 C點運動到O點的過程中
A. 電勢能不斷增大
B. 電場力先做正功后做負(fù)功
C. 加速度不斷減小
D. 速度先增大后減小
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【題目】一實驗小組用某種導(dǎo)電材料制作成電阻較小的線狀元件Z,并通過實驗探究該元件中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律.
(1)該小組連成的實物電路如圖所示,其中有兩處錯誤,請在錯誤的連線上打“X”,并在原圖上用筆畫出正確的連線.
(2)在實驗中應(yīng)選用的滑動變阻器是______
A.滑動變阻器R1(0-5Ω,額定電流5A)
B. 滑動變阻器R2(0-20Ω,額定電流2A)
C. 滑動變阻器R3(0-100Ω,額定電流0.5A)
(3)實驗測得元件中的電流與電壓的關(guān)系如下表所示,試在方格紙中畫出電流與電壓的關(guān)系圖線:
(4)把元件Z接入如圖所示的電路中,當(dāng)電阻R阻值為2Ω時,電流表的讀數(shù)為1.25A;當(dāng)電阻R阻值為3.6Ω時,電流表的讀數(shù)為0.80A.結(jié)合圖線,求出電池的電動勢為_____V,內(nèi)阻為____Ω;(不計電流表的內(nèi)阻,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】電站通過升壓器、輸電線和降壓器把電能輸送給生產(chǎn)和照明組成的用戶,若發(fā)電機發(fā)電功率為1.2×105 W,輸出電壓是240V,升壓器原副線圈的匝數(shù)之比為1:25,輸電線的總電阻為10Ω,用戶需要電壓為220 V.求:
(1)輸電線上損失的電功率為多少?
(2)降壓變壓器的匝數(shù)比為多少?
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【題目】用靜電的方法來清除空氣中的灰塵,需要首先設(shè)法使空氣中的灰塵帶上一定的電荷,然后利用靜電場對電荷的作用力,使灰塵運動到指定的區(qū)域進行收集。為簡化計算,可認(rèn)為每個灰塵顆粒的質(zhì)量及其所帶電荷量均相同,設(shè)每個灰塵所帶電荷量為q,其所受空氣阻力與其速度大小成正比,表達(dá)式為F阻=kv(式中k為大于0的已知常量)。由于灰塵顆粒的質(zhì)量較小,為簡化計算,灰塵顆粒在空氣中受電場力作用后達(dá)到電場力與空氣阻力相等的過程所用的時間及通過的位移均可忽略不計,同時也不計灰塵顆粒之間的作用力及灰塵所受重力的影響。
(1)有一種靜電除塵的設(shè)計方案是這樣的,需要除塵的空間是一個高為H的絕緣圓桶形容器的內(nèi)部區(qū)域,將一對與圓桶半徑相等的圓形薄金屬板平行置于圓桶的上、下兩端,恰好能將圓桶封閉,如圖10甲所示。在圓桶上、下兩金屬板間加上恒定的電壓U(圓桶內(nèi)空間的電場可視為勻強電場),便可以在一段時間內(nèi)將圓桶區(qū)域內(nèi)的帶電灰塵顆粒完全吸附在金屬板上,從而達(dá)到除塵的作用。求灰塵顆粒運動可達(dá)到的最大速率 __________;
(2)對于一個待除塵的半徑為R的絕緣圓桶形容器內(nèi)部區(qū)域,還可以設(shè)計另一種靜電除塵的方案:沿圓桶的軸線有一根細(xì)直導(dǎo)線作為電極,緊貼圓桶內(nèi)壁加一個薄金屬桶作為另一電極。在直導(dǎo)線電極外面套有一個由絕緣材料制成的半徑為R0的圓桶形保護管,其軸線與直導(dǎo)線重合,如圖10乙所示。若在兩電極間加上恒定的電壓,使得桶壁處電場強度的大小恰好等于第(1)問的方案中圓桶內(nèi)電場強度的大小,且已知此方案中沿圓桶半徑方向電場強度大小E的分布情況為E∝1/r,式中r為所研究的點與直導(dǎo)線的距離。
①試通過計算分析,帶電灰塵顆粒從保護管外壁運動到圓桶內(nèi)壁的過程中,其瞬時速度大小v隨其與直導(dǎo)線的距離r之間的關(guān)系________;
②對于直線運動,教科書中講解了由v - t圖象下的面積求位移的方法。請你借鑒此方法,利用v隨r變化的關(guān)系,畫出1/v隨r變化的圖象,根據(jù)圖象的面積求出帶電灰塵顆粒從保護管外壁運動到圓桶內(nèi)壁的時間____________。
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【題目】關(guān)于加速度,下列說法正確的是( )
A. 物體運動時速度越大,其加速度就越大
B. 物體運動時速度變化量越大,其加速度就越大
C. 物體運動時速度變化越快,其加速度就越大
D. 物體運動時速度變化越慢,其加速度就越大
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