【題目】某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系,圖中小車中可放置砝碼,實驗中,打點計時器的工作頻率為50 Hz.
(1)實驗的部分步驟如下:
①在小車中放入砝碼,把紙帶穿過打點計時器,連在小車后端,用細線連接小車和鉤碼;
②將小車停在打點計時器附近,_______________,_______________,小車拖動紙帶,打點計時器在紙帶上打下一系列點,____________________;
③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復②的操作.
(2)如圖是鉤碼質(zhì)量為0.03 kg、砝碼質(zhì)量為0.02 kg時得到的一條紙帶,在紙帶上選擇起始點O及A、B、C、D、E計數(shù)點,可獲得各計數(shù)點到O的距離x及對應時刻小車的瞬時速度v,請將C點的測量結(jié)果填在表中的相應位置.
紙帶的測量結(jié)果
測量點 | x/cm | v/(m·s-1) |
O | 0.00 | 0.35 |
A | 1.51 | 0.40 |
B | 3.20 | 0.45 |
C | ||
D | 7.15 | 0.53 |
E | 9.41 | 0.60 |
(3)本實驗,若用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實驗誤差,應采取的兩項措施是:
①________________;
②________________.
【答案】(1)②先接通電源 再釋放小車 關(guān)閉打點計時器電源 (2)5.18(5.16~5.19均可) 0.49 (3)①平衡摩擦力 ②鉤碼的重力遠小于小車及砝碼的重力和
【解析】(1)將小車停在打點計時器附近后,需先接通電源,再釋放小車,讓其拖動紙帶,待打點計時器在紙帶上打下一系列點后,關(guān)閉打點計時器電源.
(2)在驗證C點時,由題圖可知,C點與刻度尺上的6.18 cm(6.16~6.19 cm均可)對齊,所以C點距O點的距離是xOC=5.18 cm(5.16~5.19 cm均可).從紙帶上可知C點的速度就是BD段的平均速度,vC=×10-2 m/s≈0.49 m/s.
(3)平衡摩擦力后,繩上的拉力就等于小車受到的合外力.當鉤碼的重力遠小于小車及砝碼的重力和時,繩上的拉力就近似等于鉤碼的重力.
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【題目】某制藥廠的污水(含有正、負離子)處理站的管道中安裝了如圖所示的流量計,該裝置由絕緣材料制成,左右兩端開口。在垂直于上下底面方向加勻強磁場,在前后兩個面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板作為電極,通過測量兩電極間穩(wěn)定時的電壓U,就可計算出污水的流量Q(單位時間內(nèi)流過的污水體積)。當污水自左向右勻速流過時,下列說法正確的是 ( )
A. 后表面的電勢一定高于前表面的電勢
B. 若污水中正負離子數(shù)相同,則前后表面的電勢差為零
C. 兩個電極間的電壓U與污水流量Q成正比
D. 污水中單位體積內(nèi)的離子數(shù)越多,兩電極間的電壓U越大
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【題目】如圖為某著陸器經(jīng)過多次變軌后登陸火星的軌跡圖,軌道上的P、S、Q三點與火星中心在同一直線上,P、Q兩點分別是橢圓軌道的遠火星點和近火星點,且PQ=2QS,(已知軌道Ⅱ為圓軌道)下列說法正確的是( )
A. 著陸器在P點由軌道Ⅰ進入軌道Ⅱ需要點火加速
B. 著陸器在軌道Ⅱ上由P點運動到S點的時間是著陸器在軌道Ⅲ上由P點運動到Q點的時間的2倍
C. 著陸器在軌道Ⅱ上S點與在軌道Ⅲ上P點的加速度大小不相等
D. 著陸器在軌道Ⅱ上S點的速度小于在軌道Ⅲ上Q點的速度
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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,然后滑上由小圓弧(長度忽略)與斜面連接的水平面上,若斜面及水平面的動摩擦因數(shù)均為0.4,斜面傾角為37°,則物體能在水平面上滑行多遠?
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【題目】如圖所示,線圈匝數(shù)為n,橫截面積為S,線圈電阻為r,處于一個均勻增強的磁場中,磁感應強度隨時間的變化率為k,磁場方向水平向右且與線圈平面垂直,電容器的電容為C,定值電阻的阻值為r.由此可知,下列說法正確的是:( )
A. 電容器下極板帶正電 B. 回路電流逐漸增大
C. 電容器所帶電荷量為 D. 電容器所帶電荷量為
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【題目】北斗導航系統(tǒng)是我國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng),也是繼美國、俄羅斯之后全球第三個成熟的衛(wèi)星導航系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括5顆地球同步衛(wèi)星,關(guān)于這5顆衛(wèi)星,以下說法正確的是
A. 這5顆衛(wèi)星處于同一軌道 B. 其運行速度一定小于7.9km/s
C. 衛(wèi)星處于平衡狀態(tài) D. 衛(wèi)星可能處于北京正上方
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【題目】通過探究得到彈性勢能的表達式為Ep=kx2,式中k為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧伸長(或縮短)的長度,請利用彈性勢能表達式計算下列問題.放在地面上的物體上端系在勁度系數(shù)k=400 N/m的彈簧上,彈簧的另一端拴在跨過定滑輪的繩子上,如圖所示.手拉繩子的另一端,從輕繩處于張緊狀態(tài)開始,當往下拉0.1 m物體開始離開地面時,繼續(xù)拉繩,使物體緩慢升高到離地h=0.5 m高處.如果不計彈簧重和滑輪跟繩的摩擦,求整個過程拉力所做的功以及彈性勢能的最大值.
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【題目】如圖所示,A、B兩物體的質(zhì)量分別為2m和m,靜止疊放在水平地面上.A、B間的動摩擦因數(shù)為μ,B與地面間的動摩擦因數(shù)為μ.最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g.現(xiàn)對A施加一水平拉力F,則( 。
A. 當F<2μmg時,A、B都相對地面靜止
B. 當F=μmg時,A的加速度為μg
C. 當F>3μmg時,A相對B滑動
D. 無論F為何值,B的加速度不會超過μg
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【題目】某同學設(shè)計出如圖所示實驗裝置.將一質(zhì)量為0.2 kg的小球(可視為質(zhì)點)放置于水平彈射器內(nèi),壓縮彈簧并鎖定,此時小球恰好在彈射口,彈射口與水平面AB相切于A點,AB為粗糙水平面,小球與水平面間動摩擦因數(shù)μ=0.5,彈射器可沿水平方向左右移動;BC為一段光滑圓弧軌道.(O′為圓心,半徑R=0.5 m.O'C與O′B之間夾角為θ=37°,以C為原點,在C的右側(cè)空間建立豎直平面內(nèi)的坐標xOy,在該平面內(nèi)有一水平放置開口向左且直徑稍大于小球的接收器D,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)某次實驗中該同學使彈射口距離B處L1 =1.6 m處固定,解開鎖定釋放小球,小球剛好到達C處,求彈射器釋放的彈性勢能;
(2)把小球放回彈射器原處并鎖定,將彈射器水平向右移動至離B處L2=0.8 m處固定彈射器并解開鎖定釋放小球,小球?qū)?/span>C處射出,恰好水平進入接收器D,求D處坐標;
(3)每次小球放回彈射器原處并鎖定,水平移動彈射器固定于不同位置釋放小球,要求小球從C處飛出恰好水平進入接收器D,求D位置坐標y與x的函數(shù)關(guān)系式.
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