【題目】(1)圖為“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置,下列哪些說法是正確的 (_______)
A.實驗時應選用密度大體積小,并且下端有橡膠墊的重錘
B.實驗時,當松開紙帶讓重錘下落同時,立即接通電源.
C.要選用第1、2點間距離接近2mm的紙帶
D.實驗結(jié)果總是動能的增量略大于重力勢能的減小量.
E.紙帶的上端用夾子夾住比用手拉住要好
(2)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,所用電源的頻率為50Hz,某同學選擇了一條合理的紙帶,用刻度尺測量時各計數(shù)點對應刻度尺上的讀數(shù)如圖所示,數(shù)值的單位是mm;圖中O點是打點計時器打出的第一個點,A、B、C、D、E分別是每打兩個點取出的計數(shù)點。設重物的質(zhì)量為1kg,(當?shù)刂亓铀俣?/span>g=9.8m/s2.)
①重物從開始下落到計時器打B點時,減少的重力勢能=____________J。
②重物下落到計時器打B點時增加的動能__________J(保留三位有效數(shù)字)
③根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù),在誤差允許的范圍內(nèi),重錘從靜止開始到打出B點的過程中,得到的結(jié)論是 _______________________。
【答案】 A C E 1.91J 1.88J
【解析】(1)A.實驗時應選用密度大體積小,并且下端有橡膠墊的重錘,可以減小空氣阻力的影響,故A正確;
B.實驗時,應該先接通電源,再松開紙帶讓重錘下落,故B錯誤;
C.根據(jù),要選用第1、2點間距離接近2mm的紙帶,故C正確;
D.由于阻力的影響,產(chǎn)生內(nèi)能,根據(jù)能量守恒定律知,實驗結(jié)果總是動能的增量略小于重力勢能的減小量,故D錯誤;
E.用夾子夾住紙帶上端避免手提紙帶因抖動而造成摩擦的增大,故E正確;
故選ACE;
(2)①重力勢能的減小量為:
②B點時的速度等于AC之間的平均速度: ;重錘下落到B點時增加的動能為: ;
③根據(jù)計算結(jié)果可以得出該實驗的實驗結(jié)論:在誤差允許的范圍內(nèi),重錘減小的重力勢能等于其動能的增加;
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【題目】如圖所示為一半球形的坑,其中坑邊緣兩點M、N與圓心等高且在同一豎直面內(nèi),F(xiàn)甲、乙兩位同學分別站在M、N兩點,同時將兩個小球以v1、v2的速度沿圖示方向水平拋出,發(fā)現(xiàn)兩球剛好落在坑中同一點Q,已知∠MOQ=60°,忽略空氣阻力。則下列說法正確的是
A. 兩球拋出的速率之比為1:3
B. 若僅增大v1,則兩球?qū)⒃诼淙肟又兄跋嘧?/span>
C. 兩球的初速度無論怎樣變化,只要落在坑中的同一點,兩球拋出的速率之和不變
D. 若僅從M點水平拋出小球,改變小球拋出的速度,小球可能垂直坑壁落入坑中
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【題目】如圖所示,水平桌面上的輕質(zhì)彈簧一端固定,另一端與小物塊相連。彈簧處于自然長度時物塊位于O點(圖中未標出)。物塊的質(zhì)量為m,AB=a,物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ。現(xiàn)用水平向右的力將物塊從O點拉至A點,拉力做的功為W。撒去拉力后物塊由靜止向左運動,經(jīng)O點到達B點時速度為零。重力加速度為g。則上述過程中( )
A. 經(jīng)O點時,物塊的動能小于W-μmga
B. 物塊在A點時,彈簧的彈性勢能等于W-μmga
C. 物塊在B點時,彈簧的彈性勢能小于W-μmga
D. 物塊動能最大時彈簣的彈性勢能小于物塊在B點時彈簧的彈性勢能
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【題目】物理學的發(fā)展極大地豐富了人類對物質(zhì)世界的認識,推動了科學技術(shù)的創(chuàng)新和革命,促進了人類文明的進步,關(guān)于物理學中運動與力的發(fā)展過程和研究方法的認識,下列說法中正確的是( )
A. 亞里士多德首先提出了慣性的概念
B. 伽利略對自由落體運動研究方法的核心是:把實驗和邏輯推理(包括數(shù)學演算)結(jié)合起來,從而發(fā)展了人類的科學思維方式和科學研究方法
C. 牛頓三條運動定律是研究動力學問題的基石,牛頓的三條運動定律都能通過現(xiàn)代的實驗手段直接驗證
D. 力的單位“N”是基本單位,加速度的單位“”是導出單位
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【題目】如下圖所示,長為l的細繩一端固定在O點,另一端拴住一個小球,在O點的正下方與O點相距的地方有一枚與豎直平面垂直的釘子;把小球拉起使細繩在水平方向伸直,由靜止開始釋放,當細繩碰到釘子的瞬間,下列說法正確的是( )
A.小球的線速度不發(fā)生突變
B.小球的角速度突然增大到原來的2倍
C.小球的向心加速度突然增大到原來的2倍
D.繩子對小球的拉力突然增大到原來的2倍
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【題目】“360百科”關(guān)于“閃電”有這樣一段描述:“通常是由積雨云產(chǎn)生電荷,云層底層為陰電,而且還在地面感應出陽電荷,如影隨形地跟著云移動,……”。若將云層底部和地面模型化為平行板電容器的兩個極板,板間距離記為200m,電壓為2千萬伏特,積雨云底層面積約為100平方千米,若已知靜電力常量與空氣的介電常數(shù),則下列說法正確的是
A. 云層底部與地面間的電場強度為2×105V/m
B. 由以上條件可估算云層底面與地面構(gòu)成的電容器的電容
C. 由以上條件可估算云層底面所帶電量
D. 帶負電的雨滴,在下落過程中電勢能變大
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【題目】如圖所示,金屬板M、N板豎直平行放置,中心開有小孔,板間電壓為U0,E、F金屬板水平平行放置,間距為d,板長為L,其右側(cè)區(qū)域有垂直紙面向里的勻強磁場,磁場AC邊界與AB豎直邊界的夾角為60°,現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的正電粒子,從極板M的中央小孔s1處由靜止出發(fā),穿過小孔s2后沿EF板間中軸線進入偏轉(zhuǎn)電場,從P處離開偏轉(zhuǎn)電場,平行AC方向進入磁場,若P距磁場AC與AB兩邊界的交點A距離為a,忽略粒子重力及平行板間電場的邊緣效應,試求:
(1)粒子到達小孔s2時的速度v0;
(2)EF兩極板間電壓U;
(3)要使粒子進入磁場區(qū)域后能從AB邊射出,磁場磁感應強度的最小值。
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【題目】地球赤道上的重力加速度為g,物體在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a,衛(wèi)星甲、乙、丙在如圖所示三個橢圓軌道上繞地球運行,衛(wèi)星甲和乙的運行軌道在P點相切,以下說法中正確的是
A. 如果地球自轉(zhuǎn)的角速度突然變?yōu)樵瓉淼?/span>倍,那么赤道上的物體將會“飄”起來
B. 衛(wèi)星甲、乙經(jīng)過P點時的加速度大小相等
C. 衛(wèi)星甲的周期最小
D. 三個衛(wèi)星在遠地點的速度可能大于第一宇宙速度
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【題目】如圖所示,光滑的直角細桿AOB固定在豎直平面內(nèi),OA桿水平,OB桿豎直.有兩個質(zhì)量相等均為0.3 kg的小球a與b分別穿在OA、OB桿上,兩球用一輕繩連接,輕繩長L=25 cm.兩球在水平拉力F作用下目前處于靜止狀態(tài),繩與OB桿的夾角θ=53°(sin53°=0.8,cos53°=0.6),(g=10 m/s2).求:
(1)此時細繩對小球b的拉力大小,水平拉力F的大;
(2)現(xiàn)突然撤去拉力F,兩球從靜止開始運動,設OB桿足夠長,運動過程中細繩始終繃緊,則當θ=37°時,小球b的速度大。
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