【題目】某同學(xué)利用電火花計時器研究做勻加速直線運(yùn)動小車的運(yùn)動情況,如圖(甲)所示為該同學(xué)實驗時打出的一條紙帶中的部分計數(shù)帶你(后面計數(shù)點(diǎn)為畫出),相鄰計數(shù)點(diǎn)間有4分點(diǎn)跡未畫出,所使用的交流電的頻率。
(1)為研究小車的運(yùn)動,此同學(xué)用剪刀沿虛線方向把紙帶上等各段紙帶剪下,將剪刀的紙帶一端對齊,按順序貼好,如圖(乙)所示。若各段紙帶上方的左上角、中點(diǎn)或各段紙帶的中點(diǎn)連接后為一條直線,則可以判斷此小車________(選填:“是”或“不是”)做勻變速直線運(yùn)動。
(2)在圖中,則打下點(diǎn)跡時,下車運(yùn)動的速度大小是_________,小車運(yùn)動的加速度物理表達(dá)式為___________,(用表示),大小是________。(本小題計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)如果當(dāng)時電網(wǎng)中交流電的頻率是而電壓不變,而做實驗的同學(xué)并不知道,由此引起的系統(tǒng)誤差將使加速度的測量值_________實際值。(填“大于”,“等于”或“等于”)
【答案】(1)是 (2)0.74m/s; ; 0.63m/s2 (3)大于
【解析】
(1)紙帶的長度分別等于x=v平均t,因為剪斷的紙帶所用的時間都是t=0.1s,即時間t相等,所以紙帶的長度之比等于此段紙帶的平均速度之比;而此段紙帶的平均速度等于這段紙帶中間時刻的速度,最后得出結(jié)論紙帶的長度之比等于此段紙帶的平均速度之比,還等于各段紙帶中間時刻的速度之比,即紙帶的高度之比等于中間時刻速度之比。
(2)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的瞬時速度等于該過程中的平均速度,由此可求出A點(diǎn)的速度,根據(jù)逐差法求出加速度。
(3)若交變電流的頻率是f=49Hz,則打點(diǎn)周期T真實值大于0.02s。
(1)它們的長度分別等于x=v平均t,因為剪斷的紙帶所用的時間都是t=0.1s,即時間t相等,所以紙帶的長度之比等于此段紙帶的平均速度之比;而此段紙帶的平均速度等于這段紙帶中間時刻的速度,最后得出結(jié)論紙帶的長度之比等于此段紙帶的平均速度之比,還等于各段紙帶中間時刻的速度之比,即紙帶的高度之比等于中間時刻速度之比,因此圖乙中的B、D、F、H、J、L,各點(diǎn)連起來恰好為一直線,說明每相鄰兩個紙帶相差的長度相等,即△x=aT2,所以說明小車做勻變速直線運(yùn)動。
(2)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的瞬時速度等于該過程中的平均速度,T=0.1s,由此可得:
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論△x=aT2,有:
x6-x3=3a1T2 ①
x5-x2=3a2T2 ②
x4-x1=3a3T2 ③
a= ④
其中x1=7.05cm=0.0705m、x2=7.68cm=0.0768m、x3=8.31cm=0.0831m、x4=8.94cm=0.0894m、x5=9.57cm=0.0957m、x6=10.20cm=0.1020m
聯(lián)立①②③④解得:a==0.63m/s2。
(3)若交變電流的頻率是f=49Hz,則打點(diǎn)周期T大于0.02s,即使用公式a=計算時所用T值偏小,則a偏大;
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一小球(可視為質(zhì)點(diǎn))套在固定的水平光滑橢圓形軌道上,橢圓的左焦點(diǎn)為P,長軸AC=2L0,短軸BD=L0,原長為L0的輕彈簧一端套在過P點(diǎn)的光滑軸上,另一端與小球連接。若小球做橢圓運(yùn)動,在A點(diǎn)時的速度大小為v0,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),則下列說法正確的是( )
A. 小球在A點(diǎn)時彈簧的彈性勢能大于在C點(diǎn)時的彈性勢能;
B. 小球在A、C兩點(diǎn)時的動能相等;
C. 小球在B、D點(diǎn)時的速度最大;
D. 小球在B點(diǎn)時受到軌道的彈力沿BO方向。
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【題目】如圖所示,電源電動勢 E=10V,R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF,電源內(nèi)阻可忽略.
(1)閉合開關(guān) S,求穩(wěn)定后通過 R1 的電流.
(2)若再將開關(guān) S 斷開,求這以后流過 R1 的電量.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,紙面內(nèi)有寬為L水平向右飛行的帶電粒子流,粒子質(zhì)量為m,電荷量為-q,速率為v0,不考慮粒子的重力及相互間的作用,要使粒子都匯聚到一點(diǎn),可以在粒子流的右側(cè)虛線框內(nèi)設(shè)計一勻強(qiáng)磁場區(qū)域,則磁場區(qū)域的形狀及對應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度可以是(其中B0=,A、C、D選項中曲線均為半徑是L的1/4圓弧,B選項中曲線為半徑是L/2的圓)
A.
B.
C.
D.
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【題目】某同學(xué)為了測定一只電阻的阻值,采用了如下方法:
①用多用電表粗測:多用電表電阻擋有4個倍率,分別為“×1 k”、“×100”、“×10”、“×1”.該同學(xué)選擇“×100”倍率,用正確的操作步驟測量時,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大(指針位置如圖虛線所示).為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,請你補(bǔ)充完整下列依次應(yīng)該進(jìn)行的主要操作步驟:
a.______________.
b.兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指在“0 Ω”處.
c.重新測量并讀數(shù),若這時刻度盤上的指針位置如圖中實線所示,測量結(jié)果是________.
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【題目】小轎車以的速度在平直公路上勻速行駛,司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)正前方有個收費(fèi)站,經(jīng)后司機(jī)才開始剎車使車勻減速恰停在繳費(fèi)窗口,繳費(fèi)后勻加速到后繼續(xù)勻速前行,已知小轎車剎車時的加速度大小為,停車?yán)U費(fèi)所用時間為,啟動時加速度為。
(1)司機(jī)是在離收費(fèi)窗口多遠(yuǎn)處發(fā)現(xiàn)收費(fèi)站的;
(2)因國慶放假期間,全國高速路免費(fèi)通行,小轎車可以不停車通過收費(fèi)站,但要求轎車通過收費(fèi)窗口前區(qū)間不超過,則國慶期間小轎車離收費(fèi)窗口至少多遠(yuǎn)處開始剎車?因不停車通過至少可以可以節(jié)約多少時間?
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【題目】某種質(zhì)譜儀的工作原理示意圖如圖所示,此質(zhì)譜儀由以下幾部分構(gòu)成:粒子源S;M、N為加速電場;速度選擇器P、Q,其間是正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場,強(qiáng)度分別為B1和E,磁場方向垂直于紙面向里;磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2、方向垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場;核乳膠片.由粒子源發(fā)出的初速度不計的不同帶電粒子α粒子、β粒子、質(zhì)子、正電子、氘核和氚核中的幾種,經(jīng)加速電場加速(不同粒子經(jīng)過加速電場時,其電場強(qiáng)度不一樣),經(jīng)過速度選擇器,進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場B2,最終打在核乳膠片上,形成a、b、c三條質(zhì)譜線.則粒子源發(fā)出的粒子可能有( )
A. α粒子、β粒子、質(zhì)子 B. α粒子、質(zhì)子、氘核和氚核
C. α粒子、質(zhì)子、氘核 D. α粒子、正電子、質(zhì)子和氚核
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【題目】如圖所示,兩光滑金屬導(dǎo)軌間距為1m,固定在絕緣桌面上的部分是水平的,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1T、方向豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場中(導(dǎo)軌其他部分無磁場),電阻R的阻值為2Ω,桌面距水平地面的高度為1.25m,金屬桿ab的質(zhì)量為0.1kg,有效電阻為1Ω,F(xiàn)將金屬桿ab從導(dǎo)軌上距桌面高度為0.45m的位置由靜止釋放,其落地點(diǎn)距桌面左邊緣的水平距離為1m。取g=10m/s2,空氣阻力不計,離開桌面前金屬桿ab與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好。下列判斷正確的是( )
A. 金屬桿剛進(jìn)入磁場時,其速度大小為3m/s
B. 金屬桿剛進(jìn)入磁場時,電阻R上通過的電流大小為1.5A
C. 金屬桿穿過勻強(qiáng)磁場的過程中,克服安培力所做的功為0.25J
D. 金屬桿穿過勻強(qiáng)磁場的過程中,通過金屬桿某一橫截面的電荷量為0.2C
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【題目】、兩點(diǎn)各放有電量為和的點(diǎn)電荷,a、b、c、d、e、f、g七個點(diǎn)在同一直線上,且= = = = = ,如圖所示,取無限遠(yuǎn)處為零電勢,則( )
A. 處的場強(qiáng)和電勢均為零
B. 處的電勢比處的電勢高
C. 電子在處的電勢能比在處的電勢能小
D. 電子從移到,電子所受電場力先做負(fù)功再做正功
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