【題目】用圖示裝置測量重錘的質(zhì)量,在定滑輪兩側(cè)分別掛上重錘和n塊質(zhì)量均為m0的鐵片,重錘下端貼一遮光片,鐵架臺上安裝有光電門.調(diào)整重錘的高度,使其從適當?shù)奈恢糜伸o止開始下落,讀出遮光片通過光電門的擋光時間t0;從定滑輪左側(cè)依次取下1塊鐵片放到右側(cè)重錘上,讓重錘每次都從同一位置由靜止開始下落,計時器記錄的擋光時間分別為t1、t2…,計算出t02、t12….
(1)擋光時間為t0時,重錘的加速度為a0.從左側(cè)取下i塊鐵片置于右側(cè)重錘上時,對應(yīng)的擋光時間為ti,重錘的加速度為ai.則=_____.(結(jié)果用t0和ti表示)
(2)作出﹣i的圖線是一條直線,直線的斜率為k,則重錘的質(zhì)量M=_____.
(3)若重錘的質(zhì)量約為300g,為使實驗測量數(shù)據(jù)合理,鐵片質(zhì)量m0比較恰當?shù)娜≈凳?/span>_____.
A.1g B.3g C.40g D.300g.
【答案】 (1) ; (2) ; (3)C.
【解析】(1)設(shè)擋光板的寬度為d,重錘與光電門的高度差為h。
則重錘到達光電門時的速度
重錘下落時做勻加速直線運動,則,解得:
則
(2) 定滑輪兩側(cè)分別掛上重錘M和n塊質(zhì)量均為m0的鐵片時,設(shè)繩上拉力為,
對重錘M受力分析,由牛頓第二定律得:
對n塊質(zhì)量均為m0的鐵片受力分析,由牛頓第二定律得:
解得:
從左側(cè)取下i塊鐵片置于右側(cè)重錘上時,設(shè)繩上拉力為,
對重錘M和i塊鐵片受力分析,由牛頓第二定律得:
對n-i塊質(zhì)量均為m0的鐵片受力分析,由牛頓第二定律得:
解得:
所以
﹣i的圖線是一條直線,直線的斜率為k,則
解得:
(3) 重錘的質(zhì)量約為300g,為使重錘的加速度不至于太大且鐵片取下放到重錘下時加速度要有明顯的變化,鐵片的質(zhì)量不能太;重錘的質(zhì)量大于所有鐵片的質(zhì)量且要測多組數(shù)據(jù),鐵片的質(zhì)量也不能太大。所以C項正確。
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【題目】如圖所示,物體在離斜面底端5m處由靜止開始下滑,然后滑到水平面上(在經(jīng)過斜面與水平面的連接處時物體速度大小不變),若物體與斜面及水平面間的動摩擦因數(shù)均0.3,斜面傾角為37°(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.80),求:
(1)物體在斜面上以及在水平面上的加速度;
(2)物體到達斜面底端的速度;
(3)在水平面上還能滑行的距離。
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【題目】利用如圖所示的裝置做如下實驗:小球從左側(cè)斜面上的O點由靜止釋放后沿斜面向下運動,并沿右側(cè)斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸降低的材料時,小球沿右側(cè)斜面上升到的最高位置依次為1、2、3。根據(jù)三次實驗現(xiàn)象的對比,我們能夠最先猜想到的是
A. 如果斜面光滑,小球?qū)⑸仙脚cO點等高的位置
B. 如果小球不受力,它將一直保持勻速運動或靜止狀態(tài)
C. 只有小球受到力的作用,它的運動才能保持下去
D. 小球受到的力一定時,質(zhì)量越大,它的加速度越小
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【題目】2016年9月11日,山東青島市即墨于21時25分發(fā)布雷電黃色預(yù)警信號。當晚受雷陣雨影響,空氣潮濕。距地面一定高度的空中有兩塊相距3 km的足夠大的云團,兩塊云團正在以5 m/s的相對速度靠近,不斷與空氣摩擦帶電。設(shè)兩云團之間電勢差保持3×109 V不變,已知發(fā)生放電時的電場強度為3×106 V/m,云團間的電場可視為勻強電場,則大約經(jīng)過________秒,將會發(fā)生放電現(xiàn)象;在這次放電中,若從一塊云團移到另一塊云團的電荷量為500 C,閃電歷時0.01 s,則此過程中的平均電流為________安培。
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【題目】如圖所示,平行板電容器的兩個極板為A、B,B板接地,A板帶有電荷量+Q,B板帶有電荷量﹣Q,板間電場中有一個固定的點P,以下說法正確的是
A.若將B板固定,A板下移時,P點的電場強度不變,P點的電勢降低
B.若將B板固定,A板下移時,P點的電場強度增大,P點的電勢升高
C.若將A板固定,B板上移時,P點的電場強度不變,P點的電勢降低
D.如果A板固定,B板上移時,P點的電場強度增大,P點的電勢升高
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【題目】如圖所示,輕彈簧的一端固定,另一端與質(zhì)量為m的滑塊B相連,B靜止在水平導(dǎo)軌上,彈簧處在原長狀態(tài).另一質(zhì)量與B相同滑塊A,從導(dǎo)軌上的P點以初速度v0向B滑行,當A滑過l1的距離時,與B相碰,碰撞時間極短,碰后A、B緊貼在一起運動,但互不粘連.已知最后A恰好返回出發(fā)點P并停止,滑塊A和B皆可看作質(zhì)點,且滑塊A和B與導(dǎo)軌的滑動摩擦因數(shù)都為μ,運動過程中彈簧最大形變量為l2,求:
(1)A從P出發(fā)時的初速度v0
(2)彈簧壓縮最短時,彈簧的彈性勢能是多少?
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【題目】一輛摩托車的最大速度為,能維持這一最大速度的時間是,以后減速.現(xiàn)讓摩托車由靜止出發(fā),做加速度為的勻加速直線運動,去追趕前方處的,正以沿同一直線同向勻速行駛的汽車.求:
()若摩托車剛好能在加速過程中追上汽車,的范圍
()若摩托車剛好能在減速之前追上汽車,的范圍
()若摩托車在維持最大速度后,做加速度大小為的勻減速直線運動,摩托車要能追上汽車,的最大值是多少?
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【題目】甲、乙兩個物體在同一直線上運動,它們的速度圖象如圖所示,下列說法正確的是( )
A. 在0~t1時間內(nèi),甲的加速度大于乙的加速度,且方向相反
B. 在0~t1時間內(nèi),甲、乙加速度方向相同
C. 在0~t2時間內(nèi),甲、乙運動方向相同
D. 在0~t2時間內(nèi),甲的加速度大于乙的加速度,且方向相同
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【題目】如圖中虛線為勻強電場中與場強方向垂直的等間距平行直線,兩粒子M、N質(zhì)量相等,所帶電荷的絕對值也相等.現(xiàn)將M、N從虛線上的O點以相同速率射出,兩粒子在電場中運動的軌跡分別如圖中兩條實線所示.點a、b、c為實線與虛線的交點,已知O點電勢高于c點電勢.若不計重力,則( )
A. M帶負電荷,N帶正電荷
B. N在a點的速度與M在c點的速度大小相同
C. N在從O點運動至a點的過程中克服電場力做功
D. M在從O點運動至b點的過程中,電場力對它做的功等于零
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