【題目】為了探究物體與斜面間的動摩擦因數,某同學進行了如下實驗:取一質量為m的物體,使其在沿斜面方向的推力作用下向上運動,如圖甲所示,通過力傳感器得到推力隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示,通過頻閃照相處理后得出速度隨時間變化的規(guī)律如圖丙所示,若已知斜面的傾角α=30°,重力加速度g取10 m/s2。
(1)求物體與斜面間的動摩擦因數;
(2)求撤去推力F后,物體還能上升的距離(斜面足夠長)。
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【題目】某實驗小組的同學準備探究某個燈泡的伏安特性曲線,所用器材如下:
A.待測電燈泡一只,額定電壓為2.5V,額定功率為1.5W.
B.電壓表:量程為300mV,內阻為300Ω
C.電壓表:量程為15V,內阻為6kΩ
D.電流表:量程為0.6A,內阻約為0.1Ω
E.電流表:量程為300mA,內阻約為1Ω
F.滑動變阻器:最大阻值為200Ω,最大電流為0.2A
G.滑動變阻器:最大阻值為10Ω,最大電流為1A
H.定值電阻,阻值為2700Ω
I.電動勢為4.5V的直流電源一個,開關一個,導線若干
(1)實驗中電壓表應選______,電流表應選______,滑動變阻器應選______。(填寫器材前的字母代號)
(2)請在圖1虛線框中畫出該實驗的電路圖__________。
(3)該小組的同學通過實驗作出了小燈泡的伏安特性曲線,若將小燈泡直接與電動勢E=3.0V,內阻r=7.5Ω的電源相連,則小燈泡的功率為______ W。(結果均保留2位有效數字)
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【題目】氫原子的能級如圖,一群氫原子處于n=4能級上。當氫原子從n=4能級躍遷到n=3能級時,輻射光的波長為1884 nm,下列判斷正確的是( )
A.一群氫原子從n=4能級向n=1能級躍遷時,最多產生4種譜線
B.從高能級向低能級躍遷時,氫原子核一定向外放出能量
C.氫原子從n=3能級躍遷到n=2能級時,輻射光的波長大于1884 nm
D.用氫原子從n=2能級躍遷到n=1能級輻射的光照射W逸=6.34 eV的鉑,能發(fā)生光電效應
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【題目】用洛倫茲力演示儀可以觀察運動電子在磁場中的運動軌跡,如圖甲和乙是洛倫茲力演示儀的實物圖和結構示意圖。兩個平行的共軸串聯(lián)的圓形線圈構成勵磁線圈,通過電流表可測其電流I的大小。當通過勵磁線圈的電流為I時,線圈之間產生沿線圈軸向的勻強磁場的磁感應強度的大小為B.電子槍中的電子(初速度不計)的加速電壓U的大小通過電壓表可以測量,電流I和電壓U的大小都可以調節(jié)。電子垂直于磁場方向入射后的運動軌跡如圖乙所示。不計電子所受重力以及電子運動對磁場的影響。
(1)如果已知電子電荷量為e,質量為m,且在某次實驗中,勻強磁場的磁感應強度的大小為B0。
a.求電子運動周期T的大。
b.電子的運動等效為環(huán)形電流,求此電流值I0的大小。
(2)圖甲中的標尺可測量電子束直徑D,且磁感應強度與勵磁電流的關系為B=kI(k為已知常數)。
a.請通過計算說明利用此實驗可以測量電子的比荷;
b.某學習小組實驗后做出的圖象如圖丙所示,并求出了此圖象斜率為k'.請推導電子比荷測量值的表達式,并指出他們實驗過程中需要控制不變的物理量。
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【題目】某同學設計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質量m的關系的實驗,如圖所示,圖甲為實驗裝置簡圖(交流電的頻率為50 Hz)。
(1)圖乙為某次實驗得到的紙帶,根據紙帶可求出小車的加速度大小為________m/s2(保留2位有效數字)。
(2)保持沙和沙桶質量不變,改變小車質量m,分別得到小車加速度a與質量m及對應的數據如下表:
請畫出a-圖線__________,并依據圖線求出小車加速度a與質量倒數之間的關系式是____________。
(3)保持小車質量不變,改變沙和沙桶質量,該同學根據實驗數據作出了加速度a隨合力F變化的圖線,如圖所示。該圖線不通過原點,請你分析其主要原因是____________。
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【題目】某同學利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律,實驗裝置如圖所示。氣墊導軌傾斜固定在水平桌面上,導軌A點處有一帶擋光片的滑塊,滑塊與擋光片的總質量為M,擋光片的寬度為d,滑塊通過細線跨過光滑的定滑輪與兩個相同的鉤碼相連,連接滑塊的一段細線與導軌平行,每個鉤碼的質量為m。開啟氣泵,滑塊恰好能靜止于A點。導軌上B點處固定一個光電門,擋光片到光電門的距離為L(L小于鉤碼到定滑輪的距離)。已知當地重力加速度為g。
① 該同學用游標卡尺測出遮光片的寬度,則該同學用的游標卡尺是________分度(填10、20或50)。
② 某時刻只撤去鉤碼2,讓滑塊從A點靜止開始運動,已知光電門記錄擋光片擋光時間為,則滑塊通過B點的瞬時速度為_________(用題目中所給的物理符號表示)。
③ 在滑塊從A點運動到B點的過程中,為了驗證滑塊與鉤碼1組成的系統(tǒng)機械能守恒,需要驗證的關系式為_________________________(用題目中所給的物理符號表示)。
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【題目】如圖在x軸的-3a和3a兩處分別固定兩個電荷QA、QB,圖中曲線是兩電荷之間的電勢φ與位置x之間的關系圖象,圖中x = a處為圖線的最低點。線于在x = 2a處由靜止釋放一個質量為m、帶電荷量為q的正電點電荷,該電荷只在電場力作用下運動。下列有關說法正確的是
A. 電荷運動至x = a處時速度最大
B. 兩點電荷QA:QB = 4:1
C. 該電荷一定通過x = a處,但不能到達x = -a處
D. 該電荷以O為中點做往復運動
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【題目】在“探究求合力的方法”實驗中,現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細繩套和一只彈簧測力計。
(1)為了完成實驗,某同學另找來一根彈簧,先測量其勁度系數,得到的實驗數據如下表:
根據表中數據作出F-x圖像______________并求得該彈簧的勁度系數k=________N/m(保留兩位有效數字);
(2)某次實驗中,彈簧測力計的指針位置如圖甲所示,其讀數為________N;同時利用(1)中結果獲得彈簧上的彈力值為2.50 N,請在圖乙中畫出這兩個共點力的合力F合的圖示_____________;
(3)由圖得到F合=________N。
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【題目】如圖所示,一個上下都與大氣相通的直圓筒,內部橫截面積為S=0.01m2,中間用兩個活塞A和B封住一定質量的氣體.A、B都可沿圓筒無摩擦地上下滑動,且不漏氣.A的質量不計,B的質量為M,并與一勁度系數為k=5×103N/m的較長的彈簧相連.已知大氣壓p0=1×105Pa,平衡時兩活塞之間的距離l0=0.6m,現(xiàn)用力壓A,使之緩慢向下移動一段距離后保持平衡.此時用于壓A的力F=500N.求活塞A下移的距離.
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