【題目】在探究物體質量一定時加速度與力的關系實驗中,小明同學做了如圖甲所示的實驗改進,在調節(jié)桌面水平后,添加了用力傳感器來測細線中的拉力.
(1)關于該實驗的操作,下列說法正確的是________.
A.必須用天平測出砂和砂桶的質量
B.一定要保證砂和砂桶的總質量遠小于小車的質量
C.應當先釋放小車,再接通電源
D.需要改變砂和砂桶的總質量,打出多條紙帶
(2)實驗得到如圖乙所示的紙帶,已知打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz,相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出,由圖中的數(shù)據(jù)可知,小車運動的加速度大小是________m/s2.(計算結果保留三位有效數(shù)字)
(3)由實驗得到小車的加速度a與力傳感器示數(shù)F的關系如圖丙所示.則小車與軌道的滑動摩擦力Ff=________N.
(4)小明同學不斷增加砂子質量重復實驗,發(fā)現(xiàn)小車的加速度最后會趨近于某一數(shù)值,從理論上分析可知,該數(shù)值應為________m/s2.
【答案】 D 2.40 1.0 5 m/s2或4.9 m/s2
【解析】(1)AB.本題拉力可以由力傳感器來測出,不需要用天平測出砂和砂桶的質量,也就不需要使小桶(包括砂)的質量遠小于車的總質量,故A錯誤,B錯誤;
C. 打點計時器運用時,都是先接通電源,待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶,故C錯誤;
D.該實驗探究加速度與力和質量的關系,需要改變沙和沙桶的總質量,打出多條紙帶,故D正確
故選:D
(2) 相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出,T=0.1s,根據(jù), ;
(3)根據(jù)牛頓第二定律:2F-Ff=ma,a=0時,F(xiàn)f=2F=1.0N;
(4)設繩子拉力為T,根據(jù)牛頓第二定律:
mg-T=2ma
2T=Ma
聯(lián)立解得: ,當m無窮大時,a=5m/s2。
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【題目】如圖所示,豎直放置的兩個平行金屬板間有勻強電場,在兩板之間等高處由兩個質量相同的帶電小球(不計兩帶電小球之間的電場影響),小球P從緊靠左極板處由靜止開始釋放,小球Q從兩極板正中央由靜止開始釋放,兩小球均沿直線運動打到右極板上的同一點,則從開始釋放到打到右極板的過程中( 。
A. 它們的運動時間之比為
B. 它們的電荷量之比為
C. 它們的動能增量之比為
D. 它們的電勢能減小量之比為
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【題目】如圖是氫原子的能級示意圖,已知基態(tài)氫原子能量為E1,普朗克常量為h,則氫原子從n=2能級躍遷到n=1能級時輻射出的光子的頻率為________;若此光子恰好能使某金屬發(fā)生光電效應,則當氫原子從n=3能級躍遷到n=1能級時放出的光子照到該金屬表面時,逸出的光電子的最大初動能為________.
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【題目】光敏電阻是用硫化鎘或硒化鎘等半導體材料制成的特殊電阻器,其電阻值會隨光照強度的增大而減小,光敏電阻的這種特殊性能,在科技生活中得到廣泛應用.某應用電路如圖所示,R1、R2為定值電阻,L為小燈泡,R3為光敏電阻,當照射光強度增大時( )
A. 電壓表的示數(shù)增大
B. R2中電流減小
C. 小燈泡的功率增大
D. R3的功率增大
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【題目】在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中,采用的儀器有:電源E(電動勢6 V,內阻不計);額定電壓4.0 V的小燈泡L;電流表(量程0.6 A,內阻約2Ω);電壓表(量程5 V,內阻約15 kΩ);滑動變阻器R(最大阻值15Ω);開關S,導線若干。實驗中要求加在小燈泡上的電壓從零到小燈泡的額定電壓連續(xù)可調。
I.在做實驗時,連成的實物電路圖如下:
請你指出上述實驗電路圖中的錯誤之處:
①_______________________________________________________
②_______________________________________________________
Ⅱ.請你在虛線方框中畫出實驗所用的正確電路原理圖。
Ⅲ.如圖所示為某同學根據(jù)正確的實驗電路圖所測的幾組數(shù)據(jù)畫出的I-U圖象。圖象是一條曲線而不是直線的原因是___________________________________________ ;從圖象中可求得小燈泡正常發(fā)光時的電阻是____________________ Ω。
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【題目】如圖所示,勻強電場中三點A、B、C是一個三角形的三個頂點,∠ABC=∠CAB=30°,BC=m.已知電場線平行于△ABC所在的平面,一個電荷量q=﹣1×10﹣6 C的點電荷由A移到B的過程中,電勢能增加了1.2×10﹣5J,由B移到C的過程中電場力做功6×10﹣6 J,下列說法正確的是( 。
A. 該勻強電場的場強E=1 V/m
B. A點的電勢低于B點的電勢
C. B、C兩點的電勢差UBC=6 V
D. A、C兩點的電勢差UAC=6V
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【題目】關于天然放射現(xiàn)象,以下敘述正確的是
A. 若使放射性物質的溫度升高,其半衰期將減小
B. β衰變中釋放出點子說明原子核內有電子
C. 在α、β衰變中伴隨產生γ射線,衰變前后的核子數(shù)不變但存在質量虧損
D. 鈾核衰變?yōu)殂U核的過程中,要經過8次α衰變和10次β衰變
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【題目】設宇宙中某一小行星自轉較快,但仍可近似看作質量分布均勻的球體,半徑為R ;宇航員用彈簧測力計稱量一個相對自己靜止的小物體的重力,第一次在極點處,彈簧測力計的讀數(shù)為 ;第二次在赤道處,彈簧測力計的讀數(shù)為 ;假設第三次在赤道平面內深度為 的隧道底部,示數(shù)為;第四次在距星球表面高度為R處繞行星做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星中,示數(shù)為。已知均勻球殼對殼內物體的引力為零,則以下判斷正確的是( )
A. ;
B. ;
C. ;
D. ;
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【題目】某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ。步驟如下:
(1)用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖甲所示,由圖可知其長度為________mm。
(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖乙所示,由圖可知其直徑為________mm。
(3)用多用電表的電阻“×10”擋,按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻,表盤的示數(shù)如圖丙所示,則該電阻的阻值約為________Ω。
(4)該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下:待測圓柱體電阻R
直流電源E(電動勢為4 V,內阻不計)
電流表A1(量程為0~4 mA,內阻約50 Ω)
電流表A2(量程為0~10 mA,內阻約30 Ω)
電壓表V1(量程為0~3 V,內阻約10 kΩ)
電壓表V2(量程為0~15 V,內阻約25 kΩ)
滑動變阻器R1(阻值范圍0~15 Ω,允許通過的最大電流為2.0 A)
滑動變阻器R2(阻值范圍0~2 kΩ,允許通過的最大電流為0.5 A)
開關S,導線若干
為減少實驗誤差,要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析,請在虛線框中畫出實驗測量的電路圖,并標明所用器材的符號______________。
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