【題目】用如圖1所示裝置探究鉤碼和小車(含砝碼)組成的系統(tǒng)的“功能關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,小車碰到制動(dòng)擋板時(shí),鉤碼尚未到達(dá)地面。
(1)平衡摩擦力時(shí),______(填“要”或“不要”)掛上鉤碼。
(2)如圖2是某次實(shí)驗(yàn)中打出紙帶的一部分。O、A、B、C為4個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)沒有畫出,所用交流電源的頻率為50Hz.通過測(cè)量,可知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為______m/s。
(3)某同學(xué)經(jīng)過認(rèn)真、規(guī)范的操作,得到一條點(diǎn)跡淸晰的紙帶。他把小車開始運(yùn)動(dòng)時(shí)打下的點(diǎn)記為O,再依次在紙帶上取等時(shí)間間隔的1、2、3、4、5、6等多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離s及打下各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度v。如圖3是根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的v2-s圖象。已知此次實(shí)驗(yàn)中鉤碼的總質(zhì)量為0.015kg,小車中砝碼的總質(zhì)量為0.100kg,取重力加速度g=9.8m/s2,根據(jù)功能關(guān)系由圖象可知小車的質(zhì)量為______kg.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(4)研究實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),鉤碼重力做的功總略大于系統(tǒng)總動(dòng)能的增量,其原因可能是______。
A.鉤碼的重力大于細(xì)線的拉力
B.在接通電源的同時(shí)釋放了小車
C.未完全平衡摩擦力
D.交流電源的實(shí)際頻率大于50Hz
【答案】不要 0.36 0.18 CD
【解析】
(1)[1]小車下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力,為了在實(shí)驗(yàn)中能夠把細(xì)繩對(duì)小車的拉力視為小車的合外力,則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力,所以在平衡摩擦力時(shí),不掛鉤碼,但要連接紙帶,
(2)[2]相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)沒有畫出,計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為:
t=0.02×5=0.1s
打B點(diǎn)的速度為:
vB===0.36m/s
(3)[3]對(duì)系統(tǒng),由動(dòng)能定理得:
mgx=(M+m+m′)v2
整理得:
v2=x
v2-x圖象的斜率:
k===1
解得:
M=0.18kg
(4)[4]A.鉤碼的重力大于拉力,鉤碼做勻加速運(yùn)動(dòng),不影響拉力做功,故A錯(cuò)誤;
B.接通電源的同時(shí)釋放了小車,只會(huì)使得紙帶上一部分點(diǎn)不穩(wěn)定,故B錯(cuò)誤;
C.長木板的右端墊起的高度過低,未完全平衡摩擦力時(shí),則摩擦力做負(fù)功,會(huì)減小系統(tǒng)的機(jī)械能,故C正確;
D.交流電源的實(shí)際頻率大于50Hz,所用的時(shí)間為0.02s,比真實(shí)的時(shí)間間隔大,則代入速度公式中求出來的速度偏小,則動(dòng)能偏小,故D正確。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,小球沿水平面通過 O點(diǎn)進(jìn)入半徑為 R的半圓弧軌道后恰能通過最高點(diǎn)P,然后落回水平面,不計(jì)一切阻力。試回答下列問題:
(1)小球離開 P 點(diǎn)后小球做什么運(yùn)動(dòng);
(2)試分析小球在 P 點(diǎn)時(shí)的受力情況;
(3)分析小球從O 到P的運(yùn)動(dòng)過程中能量的轉(zhuǎn)化。
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【題目】如圖所示,一光滑細(xì)桿固定在水平面上的C點(diǎn),細(xì)桿與水平面的夾角為,一原長為L的輕質(zhì)彈性繩,下端固定在水平面上的B點(diǎn),上端與質(zhì)量為m的小環(huán)相連,當(dāng)把小環(huán)拉到A點(diǎn)時(shí),AB與地面垂直,彈性繩長為2L,將小環(huán)從A點(diǎn)由靜止釋放,當(dāng)小環(huán)運(yùn)動(dòng)到AC的中點(diǎn)D時(shí),速度達(dá)到最大。重力加速度為g,下列說法正確的是
A.在下滑過程中小環(huán)的機(jī)械能先減小后增大
B.小環(huán)剛釋放時(shí)的加速度大小為g
C.小環(huán)到達(dá)AD的中點(diǎn)時(shí),彈性繩的彈性勢(shì)能為零
D.小環(huán)的最大速度為
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【題目】如圖是滑道壓力測(cè)試的示意圖,光滑半圓弧軌道與光滑斜面相切,滑道底部B處安裝一個(gè)壓力傳感器,其示數(shù)N表示該處所受壓力的大小.某滑塊從斜面上不同高度h處由靜止下滑,通過B時(shí),下列表述正確的有 ( )
A. N大于滑塊重力
B. h越大,達(dá)到B點(diǎn)速度越大
C. 釋放點(diǎn)A和D等高時(shí),滑塊能恰好通過D點(diǎn)
D. N越大,表明釋放位置h越大
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【題目】如圖所示,在火星與木星軌道之間有一小行星帶.假設(shè)該帶中的小行星只受到太陽的引力,并繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng).已知地球的公轉(zhuǎn)周期為1年,下列說法正確的是 ( )
A.太陽對(duì)各小行星的引力相同
B.各小行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期均小于一年
C.小行星帶內(nèi)側(cè)小行星的向心加速度值大于外側(cè)小行星的向心加速度值
D.小行星帶內(nèi)各小行星圓周運(yùn)動(dòng)的線速度值大于地球公轉(zhuǎn)的線速度值
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【題目】在利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)研究對(duì)象是做自由落體的重物,除下述器材:鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、重物、夾子外,還要用下列器材___________________________.
(2)處理數(shù)據(jù)時(shí),本實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證,選擇紙帶的要求是______________;
(3)實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶如圖所示,打點(diǎn)周期為T,O點(diǎn)是打下的第一個(gè)點(diǎn),當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)C時(shí),物體的動(dòng)能表達(dá)式為Ek=_______,物體勢(shì)能減少量大小的表達(dá)式為△Ep=________.若等式_________成立,則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律.
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【題目】《割繩子》是一款益智類小游戲,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間剪斷細(xì)線,使糖果掉入綠豆蛙嘴里,則游戲過關(guān).如圖所示為某一關(guān)卡的游戲框架簡(jiǎn)圖,其中、為固定細(xì)線的兩枚釘子,開始時(shí)先剪斷細(xì)線,糖果以為圓心做圓周運(yùn)動(dòng),為最低點(diǎn),當(dāng)糖果運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的瞬間,又突然剪斷細(xì)線,糖果在點(diǎn)飛出,運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)恰好沿水平方向沖上平臺(tái),并恰好能滑出平臺(tái)掉入綠豆蛙嘴里.設(shè)糖果質(zhì)量,細(xì)線長,平臺(tái)動(dòng)摩擦因數(shù),糖果運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角,糖果可視為質(zhì)點(diǎn),忽略空氣阻力.(,)求:
(1)糖果運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)對(duì)細(xì)線的拉力大小;
(2)平臺(tái)點(diǎn)與點(diǎn)的水平距離;
(3)平臺(tái)、兩點(diǎn)間的距離.
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【題目】在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中,將油酸溶于酒精,其濃度為每mL溶液中有lmL油酸。用注射器測(cè)得lmL上述溶液有20滴,把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里,待水面穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上,用彩筆在玻璃板上描出油酸的輪廓,再把玻璃板放在坐標(biāo)紙上,其形狀和大小如圖所示,坐標(biāo)中正方形方格的邊長為1cm,試求:
(1)油酸膜的面積是多少;
(2)每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是多少;
(3)按以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)估測(cè)出油酸分子的直徑。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球用水平輕質(zhì)彈簧系住,并用傾角θ=37°的木板托住,小球處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧處于壓縮狀態(tài),則( )
A. 小球受木板的摩擦力一定沿斜面向上
B. 彈簧彈力不可能為
C. 小球可能受三個(gè)力作用
D. 木板對(duì)小球的作用力有可能小于小球的重力mg
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