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【題目】神奇的黑洞是近代引力理論所預(yù)言的一種特殊天體,探尋黑洞的方案之一是觀測(cè)雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.天文學(xué)家觀測(cè)河外星系麥哲倫云時(shí),發(fā)現(xiàn)了LMCX﹣3雙星系統(tǒng),它由可見星A和不可見的暗星B構(gòu)成,兩星視為質(zhì)點(diǎn),不考慮其它天體的影響,A、B圍繞兩者的連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),它們之間的距離保持不變,如圖所示,引力常量為G,由觀測(cè)能夠得到可見星A的速率v和運(yùn)行周期T.
(1)可見星A所受暗星B的引力FA可等效為位于O點(diǎn)處質(zhì)量為m'的星體(視為質(zhì)點(diǎn))對(duì)它的引力,設(shè)A和B的質(zhì)量分別為m1、m2 . 試求m′(用m1、m2表示)
(2)求暗星B的質(zhì)量m2與可見星A的速率v、運(yùn)行周期T和質(zhì)量m1之間的關(guān)系式.
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【題目】如圖所示,一固定在豎直平面內(nèi)的光滑的半圓形軌道ABC,其半徑r=0.40m,軌道在C處與動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20的水平地面相切.在水平地面的D點(diǎn)放一靜止的質(zhì)量m=1.0kg的小物塊,現(xiàn)給它施加一水平向左的恒力F,當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí),撤去恒力F,結(jié)果小物塊恰好通過A點(diǎn)而不對(duì)A點(diǎn)產(chǎn)生作用力.已知CD間的距離s=1.0m,取重力加速度g=10m/s2 . 求:
(1)小物塊通過A點(diǎn)時(shí)的速度大小;
(2)恒力F的大。
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【題目】某同學(xué)在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)得到了如圖實(shí)所示的物體運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b、c三點(diǎn)的位置在運(yùn)動(dòng)軌跡上已經(jīng)標(biāo)出(a點(diǎn)不是拋出點(diǎn)),則:
(1)小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=(g=10m/s2).
(2)開始做平拋運(yùn)動(dòng)的位置坐標(biāo)x= , y= .
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【題目】在描繪小電珠的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中,一組同學(xué)用量程3V的電壓表測(cè)量小電珠的電壓,用多用電表的250mA擋測(cè)量通過小電珠的電流.
(1)在圖甲電路中,需要將多用電表的兩表筆連接到a、b兩處.其中黑表筆應(yīng)與(填“a”或“b”)連接.
(2)將得到的數(shù)據(jù)記錄在表格中,當(dāng)電壓為1.50V時(shí).對(duì)應(yīng)的多用電表指針指示如圖乙所示,其讀數(shù)為 mA.
(3)根據(jù)表格中的其他數(shù)據(jù),在答題卡的坐標(biāo)紙上繪制出I﹣U曲線.
電壓U/V | 0 | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 |
電流I/mA | 0 | 115 | 154 | 188 | 200 |
(4)由I﹣U曲線可以看出,隨電壓、電流的增大,小電珠的電阻(填“變大”、“變小”或“不變”).
(5)實(shí)驗(yàn)完成后,一位同學(xué)用多用電表的歐姆擋測(cè)量小電珠的電阻.他將選擇開關(guān)置于電阻“×l”擋,調(diào)零后將紅黑表筆接在小電珠的兩極上.已知多用電表內(nèi)部歐姆擋所接電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V,歐姆擋刻度盤的中央刻度示數(shù)為15.則指針應(yīng)位于 區(qū)間.
A.R>10
B.7<R<9
C.4.5<R<7
D.R<4.5
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【題目】某探究小組利用氣墊導(dǎo)軌(摩擦力可不計(jì))和光電門計(jì)時(shí)器等裝置(如圖所示)探究動(dòng)能定理.他們通過改變滑輪下端的小盤中沙子的質(zhì)量來改變滑塊水平方向的拉力;滑塊上裝有寬為d的擋光片.實(shí)驗(yàn)中,用天平稱出小盤和沙子的總質(zhì)量為m,滑塊(帶擋光片)的質(zhì)量為M,計(jì)時(shí)器顯示擋光片經(jīng)過光電門1和2的時(shí)間分別為△t1、△t2 .
①在滿足的條件下,才可以認(rèn)為小盤和沙子的重力所做的功等于滑塊動(dòng)能的改變量.
②實(shí)驗(yàn)中還必須測(cè)量的物理量(包括符號(hào))是 , 試寫出本次探究的原理表達(dá)式(用測(cè)量量和已知量表示) .
③寫出一個(gè)減小本實(shí)驗(yàn)誤差的方法: .
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【題目】根據(jù)所學(xué)的知識(shí)完成下面的實(shí)驗(yàn):
(1)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,在下面所列舉的該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟中,你認(rèn)為沒有必要進(jìn)行的或者錯(cuò)誤的步驟是(填字母代號(hào))
A.按照?qǐng)D示的裝置安裝器件
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到學(xué)生電源的直流輸出端上
C.用天平測(cè)量出重物的質(zhì)量
D.先放手讓紙帶和重物下落,再接通電源開關(guān)
E.在打出的紙帶上,依據(jù)打點(diǎn)的先后順序選取A、B、C、D(如圖所示)四個(gè)合適的相鄰點(diǎn),通過測(cè)量計(jì)算得出B、C兩點(diǎn)的速度為vB、vC , 并測(cè)出B、C兩點(diǎn)間的距離為h
F.在誤差允許范圍內(nèi),看減少的重力勢(shì)能mgh是否等于增加的動(dòng)能 mvC2﹣ mvB2 , 從而驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
(2)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)周期為0.02s,自由下落的重物質(zhì)量為1kg,打出一條理想的紙帶,數(shù)據(jù)如圖所示,單位是cm,g取9.8m/s2 , O、A之間有多個(gè)點(diǎn)沒畫出,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=m/s,從起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)的過程中,重力勢(shì)能的減少量△Ep=J,此過程中物體動(dòng)能的增量△Ek=J.(答案保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】如圖所示,B物體的質(zhì)量是A物體質(zhì)量的 ,在不計(jì)摩擦阻力的情況下,A物體自H高處由靜止開始下落.以地面為參考平面,當(dāng)物體A的動(dòng)能與其勢(shì)能相等時(shí),物體距地面的高度是 .
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【題目】用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象.所用光子能量為2.75eV的光照射到光電管上時(shí)發(fā)生了光電效應(yīng),電流表G的示數(shù)不為零;移動(dòng)變阻器的觸點(diǎn)c,發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于1.7V時(shí),電流表示數(shù)為0,則下列說法正確的是( )
A.光電子的最大初動(dòng)能始終為1.05eV
B.光電管陰極的逸出功為1.05eV
C.電鍵S斷開后,電流表G中有電流流過
D.當(dāng)滑動(dòng)觸頭向a端滑動(dòng)時(shí),反向電壓增大,電流增大
E.改用能量為2.5eV的光子照射,移動(dòng)變阻器的觸點(diǎn)c,電流表G中也可能有電流
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【題目】有一位同學(xué)利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系實(shí)驗(yàn).通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量作出了圖乙中的A圖線.試分析:
①A圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是 .
②A圖線上部彎曲的原因是
③實(shí)驗(yàn)中獲得一條紙帶,如圖丙所示,其中兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出.已知所用電源的頻率為50Hz,則打O點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度v0=m/s,小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=m/s2 . (結(jié)果要求保留三位有效數(shù)字)
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【題目】建筑工人安裝腳手架進(jìn)行高空作業(yè)時(shí),一名建筑工人不慎將抓在手中的一根長5m的鐵桿在豎直狀態(tài)下由靜止脫手,不計(jì)空氣阻力.(g取10m/s2 , 不計(jì)樓層面的厚度)試問:
(1)假設(shè)桿的下端離地面45m,那么鐵桿碰到地面時(shí)的速度大約是多少?
(2)若鐵桿在下落過程中經(jīng)過某樓層面的時(shí)間為0.2s,試求鐵桿下落時(shí)其下端距離該樓層面的高度是多少?
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