【題目】數(shù)字計時器常常與氣墊導(dǎo)軌配合使用,是物理實驗室常用儀器。計時系統(tǒng)的工作要借助于光源和光敏管(統(tǒng)稱光電門)。光源和光敏管相對,它射出的光使光敏管感光。當(dāng)滑塊經(jīng)過時,其上的遮光條把光遮住,與光敏管相連的電子電路自動記錄遮光時間,通過數(shù)碼屏顯示出來。根據(jù)遮光條的寬度和遮光時間,可以算出滑塊經(jīng)過時的速度。
某實驗小組利用如圖所示的實驗裝置來探究物體做勻變速運動的加速度.
(1)由圖中刻度尺讀出兩個光電門中心之間的距離x=________________mm;
(2)實驗前先要通過調(diào)節(jié)裝置底端的螺絲使氣墊導(dǎo)軌處于水平,判斷氣墊導(dǎo)軌是否水平的方法是:____________________________________________________________________
(3)該實驗小組在做實驗時,先測定了滑塊上的遮光條寬度為d,然后將滑塊從如圖所示位置由靜止釋放,由數(shù)字計時器可以讀出遮光條通過光電門1的時間Δt1,遮光條通過光電門2的時間Δt2,則滑塊經(jīng)過光電門1時的瞬時速度的表達式v1=_______,滑塊經(jīng)過光電門2時的瞬時速度的表達式v2=_______,則滑塊的加速度的表達式a=_______.(以上表達式均用字母x、d、Δt1、Δt2表示)
(4)在本次實驗中,為了減小實驗誤差,請你給他們提出一些建議_____________________________________(只要講出一條建議即可)
【答案】 207.0 不掛鉤碼,滑塊放在任意位置都能保持靜止 減小遮光條的寬度、多次測量取平均值
【解析】試題分析:氣墊導(dǎo)軌接通電源后可以認為是光滑的,若滑塊在軌道上任何位置都能靜止,說明軌道水平;滑塊經(jīng)過光電門時的速度近似等于滑塊經(jīng)過光電門時的平均速度,可由求出,然后由勻變速運動的速度位移公式求出滑塊的加速度.
(1)由圖2中刻度尺讀出兩個光電門中心之間的距離x=207.0mm.
(2)當(dāng)氣墊導(dǎo)軌接通電源后,導(dǎo)軌可以認為是光滑的,判斷是否水平的方法是:接通電源,將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上,若滑塊基本保持靜止,則說明導(dǎo)軌是水平的(或輕推滑塊,滑塊能基本做勻速直線運動).
(3)由于擋光片通過光電門的時間很短,所以可以認為擋光片通過光電門的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度,
則滑塊經(jīng)過光電門1時的瞬時速度的表達式,滑塊經(jīng)過光電門2時的瞬時速度的表達式,根據(jù)運動學(xué)公式得滑塊的加速度的表達式
(4)在本次實驗中,為了減小實驗誤差,可以減小遮光條的寬度、多次測量取平均值.
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【題目】關(guān)于質(zhì)點的曲線運動,下列說法中正確的是
A. 曲線運動一定是變速運動
B. 變速運動一定是曲線運動
C. 曲線運動一定是加速度變化的運動
D. 曲線運動可以是速度不變的運動
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【題目】一小球從靜止開始做勻加速直線運動,在第15s內(nèi)的位移比前1s內(nèi)的位移多0.2m,則下列說法正確的是()
A. 小球加速度為0.2m/s2 B. 小球前15s內(nèi)的平均速度為0.2m/s
C. 小球第14s的初速度為2.8m/s D. 第15s內(nèi)的平均速度為0.2m/s
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【題目】運動學(xué)中有人認為引入“加速度的變化率”沒有必要,然而現(xiàn)在有人指出“加速度的變化率”能引起人的心理效應(yīng),車輛的平穩(wěn)加速(即加速度基本不變)使人感到舒服,否則人感到不舒服.關(guān)于“加速度的變化率”,下列說法正確的是( )
A. 從運動學(xué)角度的定義,“加速度的變化率”的單位應(yīng)是m/s3
B. 加速度的變化率為0的運動是勻速直線運動
C. 若加速度與速度同方向,如圖所示的a-t圖象,表示的是物體的速度在減小
D. 若加速度與速度同方向,如圖所示的a-t圖象,已知物體在t=0時速度為5 m/s,則2 s末的速度大小為8 m/s
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【題目】如圖所示,相距為d的兩條水平虛線之間是方向水平向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,正方形線圈abcd邊長為L(L<d),質(zhì)量為m ,電阻為R ,將線圈在磁場上方高h處靜止釋放,cd邊剛進入磁場時速度為,cd邊剛離開磁場時速度也為,則從線圈cd邊剛進入磁場起一直到ab邊離開磁場的過程中。下列說法不正確的是: ( )
A. 線圈可能是加速進入磁場的 B. 感應(yīng)電流所做的功為2mgd
C. 線圈的最小速度可能為 D. 線圈的最小速度一定為
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【題目】一個重為600N的人站在電梯中,當(dāng)人對電梯地板的壓力為700N時,電梯的運動情況可能是( )
A. 減速上升B. 加速上升C. 減速下降D. 加速下降
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【題目】一直升機停在南半球的地磁極上空。該處地磁場的方向豎直向上,磁感應(yīng)強度為B。直升機螺旋槳葉片的長度為L,螺旋槳轉(zhuǎn)動的頻率為f,逆著地磁場的方向看螺旋槳,螺旋槳順時針方向轉(zhuǎn)動。螺旋槳葉片的近軸端為a ,遠軸端為b ,如果忽略a到轉(zhuǎn)軸中心線的距離,用E表示每個葉片中的感應(yīng)電動勢,如圖所示。則: ( )
A. E=πfL2B 且a點電勢低于b點電勢
B. E=2πfL2B 且a點電勢低于b點電勢
C. E=πfL2B 且a點電勢高于b點電勢
D. E=2πfL2B,且a點電勢高于b點電勢
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【題目】自行車和汽車同時駛過平直公路上的同一地點,此后其運動的v—t圖象如圖所示,自行車在t=50 s時追上汽車,則( )
A. 汽車的位移為100 m B. 汽車的運動時間為20 s
C. 汽車的加速度大小為0.25 m/s2 D. 汽車停止運動時,二者間距最大
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【題目】(9分)如圖所示為實驗室中驗證動量守恒的實驗裝置示意圖。
(1)若入射小球質(zhì)量為m1,半徑為r1;被碰小球質(zhì)量為m2,半徑為r2,則_______。
A.m1>m2,r1>r2
B.m1>m2,r1<r2
C.m1>m2,r1=r2
D.m1<m2,r1=r2
(2)為完成此實驗,以下所提供的測量工具中必需的是_______。(填下列對應(yīng)的字母)
A.刻度尺 B.游標(biāo)卡尺 C.天平 D.彈簧測力計 E.秒表
(3)實驗中必需要求的條件是_______。
A.斜槽必須是光滑的
B.斜槽末端的切線必須水平
C.m1與m2的球心在碰撞瞬間必須在同一高度
D.m1每次必須從同一高度處滾下
(4)實驗中必須測量的物理量是_________。
A.小球的質(zhì)量m1和m2
B.小球起始高度h
C.小球半徑r1和r2
D.小球起飛的時間t
E.桌面離地面的高度H
F.小球飛出的水平距離s
(5)設(shè)入射小球的質(zhì)量m1,被碰小球質(zhì)量為m2,P為被碰前入射小球落點的平均位置,則關(guān)系式_________________(用m1、m2及圖中字母表示)成立,即表示碰撞中動量守恒。
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