1.如圖15所示,勁度系數(shù)為k的輕彈簧,左端連著絕緣介質(zhì)小球B.右端連在固定板上.放在光滑絕緣的水平面上.整個裝置處在場強大小為E.方向水平向右的勻強電場中.現(xiàn)有一質(zhì)量為m.帶電荷量為+q的小球A.從距B球為S處自由釋放.并與B球發(fā)生碰撞.碰撞中無機械能損失.且A球的電荷量始終不變.已知B球的質(zhì)量M=3m.B球被碰后作周期性運動.其運動周期. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(1)如圖1所示實驗裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素,其中電容器左側(cè)極板和靜電計外殼接地,電容器右側(cè)極板與靜電計金屬球相連.
精英家教網(wǎng)
①用摩擦過的玻璃棒或橡膠棒接觸右側(cè)極板使電容器帶電.上移其中一極板,可觀察到靜電計指針偏轉(zhuǎn)角
 
(選填“變大”、“變小”、“不變”,下同);當(dāng)在兩板間插入電介質(zhì)時,靜電計指針偏轉(zhuǎn)角將
 

②關(guān)于本實驗使用的靜電計,以下說法正確的有
 

A.該靜電計可以用電壓表替代
B.該靜電計可以用電流表替代
C.使用靜電計的目的是觀察電容器電壓的變化情況
D.使用靜電計的目的是觀察電容器電量的變化情況
(2)圖2為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實驗裝置.用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小.在長木板上相距L=48.0cm的A、B兩處各安裝一個速度傳感器,分別記錄小車到達(dá)A、B時的速率.
①實驗主要步驟如下:
A.將拉力傳感器固定在小車上;
B.調(diào)整長木板的傾斜角度,以平衡小車受到的摩擦力,讓小車在不受拉力作用時能在木板上做
 
運動;
C.把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上,另一端通過定滑輪與鉤碼相連;
D.接通電源后自C點釋放小車,小車在細(xì)線拉動下運動,記錄細(xì)線拉力F的大小及小車分別到達(dá)A、B時的速率vA、vB;
E.改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復(fù)步驟D的操作.
次數(shù) F(N)  
v
2
B
-
v
2
A
(m2/s2
 a(m/s2
1 0.60 0.77 0.80
2 1.04 1.61  1.68
3 1.42 2.34
 
4 2.00 3.48  3.63
5 2.62 4.65  4.84
6 3.00 5.49  5.72
②表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù),
v
2
B
-
v
2
A
是兩個速度傳感器記錄速率的平方差,則加速度的表達(dá)式a=
 
,請將表中第3次的實驗數(shù)據(jù)填寫完整(保留三位有效數(shù)字);
③由表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點并作出a~F關(guān)系圖線;
④對比實驗結(jié)果與理論計算得到的關(guān)系圖線(圖3中已畫出理論圖線),造成上述偏差的原因是
 

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(1)(6分)如圖1所示氣缸內(nèi)密封的氣體(可視為理想氣體),在等壓膨脹過程中,下列關(guān)于氣體說法正確的是

A.氣體內(nèi)能可能減少

B.氣體會向外界放熱

C.氣體吸收熱量大于對外界所做的功

D.氣體平均動能將減小

(2)(6分)一定質(zhì)量的理想氣體,由狀態(tài)A經(jīng)過等壓變化到狀態(tài)B,再經(jīng)過等溫變化到狀態(tài)C,如圖2所示,已知氣體在狀態(tài)A的溫度=300K。求氣體在狀態(tài)B的溫度和在狀態(tài)C的體積

 

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如圖所示,當(dāng)光線AO以一定入射角穿過一塊兩面平行的玻璃磚時,通過“插針法”找出跟入射光線AO對應(yīng)的出射光線O′B,從而確定折射光線OO′。

(1)如圖1,用量角器量出入射角和折射角,根據(jù)=__________可計算出玻璃的折射率;

(2)如圖2,以O(shè)為圓心,用圓規(guī)作圓與OA、OO′分別交于P、Q點,過P、Q點分別作法線NN′的垂線,垂足分別為P′、Q′,用刻度尺測量出PP′和QQ′的長度,則玻璃的折射率=__________。

 

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一個有一定厚度的圓盤,可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動,用下面的方法測量它勻速轉(zhuǎn)動時的角速度。
實驗器材:電磁打點計時器、米尺、紙帶、復(fù)寫紙片。

實驗步驟:
(1)如圖1所示,將電磁打點計時器固定在桌面上,將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔后,固定在待測圓盤的側(cè)面上,使得圓盤轉(zhuǎn)動時,紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上。
(2)啟動控制裝置使圓盤轉(zhuǎn)動,同時接通電源,打點計時器開始打點。
(3)經(jīng)過一段時間,停止轉(zhuǎn)動和打點,取下紙帶,進(jìn)行測量。
① 由已知量和測得量表示的角速度的表達(dá)式為ω=                      。式中各量的意義是:                                                     
                                                                      .
② 某次實驗測得圓盤半徑r=5.50×10-2m,得到紙帶的一段如圖2所示,求得角速度為                   。

 

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(1)如圖1所示為一列沿x軸正向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的圖象,振源周期為1s.以下說法正確的是

a.質(zhì)點b的振幅為0

b.經(jīng)過0.25s,質(zhì)點b沿x軸正向移動0.5m

c.從t=0時刻起,質(zhì)點c比質(zhì)點a先回到平衡位置

d.在t=0時刻,質(zhì)點a、c所受的回復(fù)力大小之比為1:2

如圖2所示,一截面是直角三角形的棱鏡ABC,∠C=30°.在距BC邊d處有一與BC邊平行的光屏MN。現(xiàn)有某一單色光束從AC邊的中點D垂直AC邊射入棱鏡.已知棱鏡對該單色光束折射率為,光在真空中的傳播速度為c.求該光束從BC邊第一次出射到達(dá)MN的時間.

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一.不定項選擇題

1.BCD  2.B  3.AC  4.BC  5.B  6.A

二.實驗題

1.

設(shè)A物塊碰撞B物塊前后的速度分別為v1和v2,碰撞過程中動量守恒,

  代入數(shù)據(jù)得:             (4分)

2.①14.45-14.50(4分), ②C(4分),③1.01-1.02 。(4分)

 

三.計算題

1、

解:(1)設(shè)A球與B球碰撞前瞬間的速度為v0

由動能定理得,                     ①……………………(2分)

解得:                         ② ………………………(2分)

碰撞過程中動量守恒              ③………………(2分)

   機械能無損失,有           ④……………(2分)

解得      負(fù)號表示方向向左  ………………(1分)

      方向向右  ……………………………(1分)            (2)要使m與M第二次迎面碰撞仍發(fā)生在原位置,則必有A球重新回到O處所用的時間t恰好等于B球的 ………………………………(1分)

    ⑥ …………………………………………………………………(1分)

(n=0 、1 、2 、3 ……)  ⑦ …………………………(2分)

由題意得:                  ⑧ …………………………(1分)

解得:  (n=0 、1 、2 、3 ……) ⑨ ……………(2分)

2.

解:子彈穿過A時,子彈與A動量守恒,

由動量守恒定律: ………………………  ①    3分

而由  得:v1=300m/s

得:   ………………………②

子彈穿過B時, 子彈與B動量守恒,

由動量守恒定律:    ………………………③   3分

又由  …………………④   2分

得:v2=100m/s

由③,④得:   ………………………⑤

子彈穿過B以后,彈簧開始被壓縮,A、B和彈簧所組成的系統(tǒng)動量守恒

由動量守恒定律:   ………………………⑥   3分

由能量關(guān)系:   ……………………⑦  3分

由② ⑤ ⑥ ⑦得:  ………………………⑧    2分

3.

解(1) 第一次碰撞前,A、B之間的壓力等于A的重力,即…………1分

 A對B的摩擦力…………………………………………1分

而B與地面間的壓力等于A、B重力之和,即…………1分

        地面對B的最大靜摩擦力 ……………………………….1分

                  故第一次碰撞前,B不運動………………………2分

(2)設(shè)A第一次碰前速度為v,碰后B的速度為v2

     則由動能定理有………………………………………………………………..1分

……………………………………..2分

     碰撞過程中動量守恒…………………………………………………………..1分

有        ………………………………………………..2分

解得………………………………………………….2分

(3)當(dāng)停止運動時, 繼續(xù)向右滑行)后停止,設(shè)B停止時,的速度為,則由動能定理……………………………………………………………………1分

……………………………………………………..2分

解得…………………………………………………………………..1分

4.

答案:(1)整個過程中系統(tǒng)克服摩擦力做的總功為

Wf=µmgl(1+2+3+…+n)=…………………………..2分

整個過程中因碰撞而損失的總動能為

……………………………..1分

(2)設(shè)第i次(i≤n-1)碰撞前瞬間,前i個木塊粘合在一起的速度為vi

動能為  

與第i+1個(i≤n-1)木塊碰撞粘合在一起后瞬間的速度為vi',

由動量守恒定律   ………………………………………….2分

第i次(i≤n-1)碰撞中損失的動能為

…….2分

則第i次(i≤n-1)碰撞中損失的動能與碰撞前動能之比為

               (i≤n-1)………………………………………………………1分

(3)n=4時,共發(fā)生了i=3次碰撞.

第1次碰前瞬間的速度為,碰撞中動量守恒:

第1次碰后瞬間的速度為……………………….3分

第2次碰前瞬間的速度為

碰撞中動量守恒:

第2次碰后瞬間的速度為……………………….3分

第3次碰前瞬間的速度為

碰撞中動量守恒:

第3次碰后瞬間的速度為………………………...3分

最后滑行到桌邊,速度恰好為零,則……………………….1分

整理后得,代入數(shù)據(jù)解得………………………….1分

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

解:(1)在彈簧彈開的過程中系統(tǒng)動量守恒,假設(shè)A運動的方向為正方向,則

                 Mv1-mv2=0                      2分

設(shè)從彈開到相遇所需時間為t,則有:

             v1t+v2t=2πR                       2分

聯(lián)立以上兩式得:                    2分

所以A球轉(zhuǎn)過的角度為θ=120°                                 2分

(2)以A、B及彈簧組成的系統(tǒng)為研究對象,在彈簧張開的過程中,系統(tǒng)機械能守恒,則有                                       2分

             Mv1-mv2=0                       2分

解得:                      v1=2m/s,v2=4m/s                 2分

所以,小球B在運動過程中受到光滑軌道的側(cè)壓力是其所需向心力,即:

                         2分

7.

解:(1)A與B第一次碰撞前,A對B的摩擦力為

                             2分

地面對B的最大靜摩擦力為

                          2分

        故A與B第一次碰撞前,B不運動          2分

(2)設(shè)A第一次碰前速度為v,碰后B的速度為v2,則由動能定理有

                     2分

碰撞過程中動量守恒有

                     2分

解得                   2分

8.

(1)設(shè)A與B碰撞前A的速度為 V1 ,碰撞過程動量守恒,有:

mv1=(M+m)v  (2分)  代入數(shù)據(jù)解得:v1=3m/s ( 2分)

(2)對A,從開始運動至碰撞B之前,根據(jù)動能定理,有:(2分) 代入數(shù)據(jù)解得:

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

(1)設(shè)物體從A滑落至B時速率為

             (2分)                      

              (1分)                      

        物體與小球相互作用過程中,系統(tǒng)動量守恒,設(shè)共同速度為

             (2分)                      

             (1分 )                    

   (2)設(shè)二者之間的摩擦力為

        (2分)        

        (2分)       

        得   (1分)                      

  (3)設(shè)物體從EF滑下后與車達(dá)到相對靜止,共同速度為v2相對車滑性的距離為S1,

       車停后物體做勻減速運動,相對車滑行距離為S1

              (1分)                      

      (1分)                

      (2分)                      

      聯(lián)立解得          (1分)

 


同步練習(xí)冊答案