【題目】實驗小組在研究勻變速直線運動實驗中:

(1)實驗室提供了以下器材:電磁打點計時器、一端附有滑輪的長木板、小車、紙帶、細繩、鉤碼、刻度尺、導線、交流電源、復寫紙、彈簧測力計。在本實驗中不需要的一項器材是________

(2)圖甲為記錄小車運動情況的紙帶,圖中AB、CD、EF、G為相鄰的計數(shù)點,相鄰計數(shù)點的時間間隔T=0.1 s,該小組在圖乙所示的坐標系中作出小車的vt圖線后,將圖線延長與縱軸相交,交點處的速度大小是11.60 cm/s,此速度的物理意義是:_____________________。

(3)實驗小組的同學根據(jù)圖乙的vt圖象得出小車的加速度大小是________m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

【答案】 彈簧測力計 小車在打A點時的瞬時速度 0.50(0.47~0.53)

【解析】(1)本實驗是利用電磁打點計時器研究勻變速直線運動,只需打出實驗所需要的紙帶即可,所以不需要的器材是彈簧測力計;

(2)由圖象可知,BF五個數(shù)據(jù)點標在vt圖象中,則圖線延長與縱軸相交的交點對應的速度為小車在打A點時的瞬時速度;

(3)vt圖象圖線的斜率即為小車的加速度,故

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【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為M的木板靜止在光滑水平面上,一個質(zhì)量為m的小滑塊以初速度v0從木板的左端向右滑上木板.滑塊和木板的水平速度隨時間變化的圖象如圖乙所示.某同學根據(jù)圖象作出如下一些判斷,正確的是( )

A. 滑塊和木板始終存在相對運動

B. 滑塊始終未離開木板

C. 滑塊的質(zhì)量小于木板的質(zhì)量

D. 木板的長度為

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A. A船肯定是向左運動的

B. A船肯定是靜止的

C. B船肯定是向右運動的

D. B船可能是靜止的

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那么:1子彈擊穿木板后速度大小變?yōu)?m/s,求彈丸擊穿木板時加速度大小及方向

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【題目】如圖疊放在水平轉(zhuǎn)臺上的物體A、B、C正隨轉(zhuǎn)臺一起以角速度w勻速轉(zhuǎn)動,A、B、C的質(zhì)量分別為3m、2m、m,B與轉(zhuǎn)臺、C與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)都為μ,AB 間的動摩擦因數(shù)也為μ,B、C離轉(zhuǎn)臺中心的距離分別為r、1.5r.設本題中的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,以下說法正確的是(  )

A. BA的摩擦力有可能為3μmg

B. C與轉(zhuǎn)臺間的摩擦力大于AB間的摩擦力

C. 轉(zhuǎn)臺的角速度ω有可能恰好等于

D. 若角速度ω再在題干所述原基礎上緩慢增大,AB間將最先發(fā)生相對滑動

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【題目】輕繩系著裝有水的水桶(無蓋子),在豎直平面內(nèi)做圓周運動,水的質(zhì)量m=0.5kg,繩長L=60cm,求:

1)桶到最高點時水不流出的最小速率?

2)水桶在最高點的速率v=3m/s時,水對桶底的壓力?

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【題目】如圖所示,在屏上MN的上側(cè)有磁感應強度為B的勻強磁場,一群帶負電的同種粒子以相同的速度v從屏上P處的孔中沿垂直于磁場的方向射入磁場.粒子入射方向在與B垂直的平面內(nèi),且散開在與MN的垂線PC的夾角為θ的范圍內(nèi),粒子質(zhì)量為m,電量為q,試確定粒子打在螢光屏上的位置.

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【題目】物體中的原子總是在不停地做熱運動,原子熱運動越激烈,物體溫度越高;反之,溫度就越低。所以,只要降低原子運動速度,就能降低物體溫度。激光致冷的原理就是利用大量光子阻礙原子運動,使其減速,從而降低了物體溫度。使原子減速的物理過程可以簡化為如下情況:如圖所示,某原子的動量大小為p0將一束激光(即大量具有相同動量的光子流)沿與原子運動的相反方向照射原子,原子每吸收一個動量大小為p1的光子后自身不穩(wěn)定,又立即發(fā)射一個動量大小為p2的光子,原子通過不斷吸收和發(fā)射光子而減速。(已知p1、p2均遠小于p0,普朗克常量為h,忽略原子受重力的影響

(1)若動量大小為p0的原子在吸收一個光子后,又向自身運動方向發(fā)射一個光子,求原子發(fā)射光子后動量p的大小;

(2)從長時間來看,該原子不斷吸收和發(fā)射光子,且向各個方向發(fā)射光子的概率相同,原子吸收光子的平均時間間隔為t0。求動量大小為p0的原子在減速到零的過程中,原子與光子發(fā)生吸收—發(fā)射這一相互作用所需要的次數(shù)n和原子受到的平均作用力f的大;

(3)根據(jù)量子理論,原子只能在吸收或發(fā)射特定頻率的光子時,發(fā)生能級躍遷并同時伴隨動量的變化。此外,運動的原子在吸收光子過程中會受到類似機械波的多普勒效應的影響,即光源與觀察者相對靠近時,觀察者接收到的光頻率會增大,而相對遠離時則減小,這一頻率的偏移量會隨著兩者相對速度的變化而變化。

a.為使該原子能夠吸收相向運動的激光光子,請定性判斷激光光子的頻率ν和原子發(fā)生躍遷時的能量變化ΔEh的比值之間應有怎樣的大小關系;

b.若某種氣態(tài)物質(zhì)中含有大量做熱運動的原子,為使該物質(zhì)能夠持續(xù)降溫,可同時使用6個頻率可調(diào)的激光光源,從相互垂直的3個維度、6個方向上向該種物質(zhì)照射激光。請你運用所知所學,簡要論述這樣做的合理性與可行性。

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