1.如圖甲所示,細(xì)線下懸掛一個(gè)除去了柱塞的注射器,注射器可在豎直面內(nèi)擺動(dòng),且在擺動(dòng)過程中能持續(xù)向下流出一細(xì)束墨水.沿著與注射器擺動(dòng)平面垂直的方向勻速拖動(dòng)一張硬紙板,擺動(dòng)的注射器流出的墨水在硬紙板上形成了如圖所示的曲線.注射器噴嘴到硬紙板的距離很小,且擺動(dòng)中注射器重心的高度變化可忽略不計(jì).在同一鐵架臺(tái)上,用大小、形狀相同而質(zhì)量分別為m1、m2的注射器,并分別以v1、v2的速度拖動(dòng)硬紙板做了兩次實(shí)驗(yàn),得到了如圖乙、丙所示的兩條曲線,若按圖乙、丙所示建立xOy坐標(biāo)系,則硬紙板上的墨跡所呈現(xiàn)的圖樣可視為注射器振動(dòng)的圖象.下列說法正確的是( 。
A.m1一定大于m2B.v1一定小于v2C.m1一定小于m2D.v1一定大于v2

分析 注射器在白紙上沿垂直于OO1的方向振動(dòng),白紙上OO1軸上的坐標(biāo)代表時(shí)間,與OO1垂直的坐標(biāo)代表位移,勻速拖動(dòng)白紙是為了用相等的距離表示相等的時(shí)間,注射器振動(dòng)周期與拖動(dòng)白紙的速度無關(guān).

解答 解:此模型看視為單擺,據(jù)單擺的周期公式可知,周期與擺球的質(zhì)量無關(guān),即無法判斷兩注射器的質(zhì)量;由于擺長(zhǎng)相同,所以這兩種擺的周期相同;再據(jù)乙丙圖可知,相同的距離,而對(duì)應(yīng)的時(shí)間不同,即v1一定小于v2,故ACD錯(cuò)誤,B正確.
故選:B.

點(diǎn)評(píng) 本題與書沙擺實(shí)驗(yàn)相似,采用描跡法得到簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象,關(guān)鍵要抓住注射器的運(yùn)動(dòng)與白紙運(yùn)動(dòng)的同時(shí)性,知道位移是周期性變化的.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.繩子的一端拴一重物,用手握住另一端,使重物在光滑的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列判斷正確的是( 。
A.轉(zhuǎn)速相同,繩短時(shí)易斷B.線速度大小一定,繩短時(shí)易斷
C.運(yùn)動(dòng)周期相同,繩長(zhǎng)時(shí)易斷D.線速度大小一定,繩長(zhǎng)時(shí)易斷

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.近代的材料生長(zhǎng)和微加工技術(shù),可制造出一種使電子的運(yùn)動(dòng)限制在半導(dǎo)體的一個(gè)平面內(nèi)(二維)的微結(jié)構(gòu)器件,且可做到電子在器件中像子彈一樣飛行,不受雜質(zhì)原子射散的影響.這種特點(diǎn)可望有新的應(yīng)用價(jià)值.圖1所示為四端十字形,二維電子氣半導(dǎo)體,當(dāng)電流從l端進(jìn)入時(shí),通過控制磁場(chǎng)的作用,可使電流從 2、3或4端流出.對(duì)下面摸擬結(jié)構(gòu)的研究,有助于理解電流在上述四端十字形導(dǎo)體中的流動(dòng).在圖2中,a、b、c、d為四根半徑都為R的圓柱體的橫截面,彼此靠得很近,形成四個(gè)寬度極窄的狹縫1、2、3、4,在這些狹縫和四個(gè)圓柱所包圍的空間(設(shè)為真空)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里.一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子,由靜止經(jīng)電場(chǎng)加速后,在紙面內(nèi)以速度v0沿與a、b都相切的方向由縫1射入磁場(chǎng)內(nèi),與其中一個(gè)圓柱表面發(fā)生一次彈性碰撞(碰撞無機(jī)械能損失),從縫2處且沿與b、c都相切的方向射出,碰撞時(shí)間極短,且碰撞不改變粒子的電荷量,也不受摩擦力作用,重力忽略不計(jì).加速電場(chǎng)兩板間距為d,兩極板厚度不計(jì)且其右極板與圓柱a、b同時(shí)相切.

(1)求加速電場(chǎng)電壓U.
(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B.
(3)求從由靜止加速到從縫2射出所用的時(shí)間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.下列說法中正確的是( 。
A.僅利用氧氣的摩爾質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)這兩個(gè)已知量,便可計(jì)算出氧氣分子間的平均距離
B.對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體,溫度升高,其壓強(qiáng)的大小可能不變
C.固體很難被壓縮是因?yàn)榉肿又g沒有間隙
D.氣體從外界吸收熱量,氣體的內(nèi)能一定增大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的趣味實(shí)驗(yàn)來研究碰撞問題,用材料和長(zhǎng)度相同的不可伸長(zhǎng)的輕繩依次將N個(gè)大小相同、質(zhì)量不等的小球懸掛于水平天花板下方,且相鄰的小球靜止時(shí)彼此接觸但無相互作用力,小球編號(hào)從左到右依次為1、2、3、…、N,每個(gè)小球的質(zhì)量為其相鄰左邊小球質(zhì)量的k倍(k<1).在第N個(gè)小球右側(cè)放置一傾角α=37°的斜面,斜面左側(cè)靠近第N個(gè)小球處有一光滑平臺(tái),平臺(tái)上放置一小球P,小球P的質(zhì)量與第N個(gè)小球的質(zhì)量相等,所有小球的球心等高.現(xiàn)將1號(hào)小球由最低點(diǎn)向左拉起高度h,保持繩繃緊狀態(tài)由靜止釋放1號(hào)小球,使其與2號(hào)小球碰撞,2號(hào)小球再與3號(hào)小球碰撞….所有碰撞均為在同一直線上的正碰且無機(jī)械能損失.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8;重力加速度為g,空氣阻力、小球每次碰撞時(shí)間均可忽略不計(jì).
(1)求1號(hào)小球與2號(hào)小球碰撞之前的速度v1大小;
(2)求P小球離開光滑平臺(tái)時(shí)的速度vP的大。
(3)若N=5,且發(fā)現(xiàn)P小球離開平臺(tái)后第一次落于斜面上與P點(diǎn)豎直高度差為H=$\frac{64}{9}$h的Q點(diǎn),求k的值.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖所示,在水平軌道豎直安放一個(gè)與水平面夾角為θ,長(zhǎng)度為L(zhǎng)0,以v0逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶和一半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道,水平軌道的PQ段鋪設(shè)特殊材料,調(diào)節(jié)其初始長(zhǎng)度為L(zhǎng);水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定,彈簧處于自然伸長(zhǎng)狀態(tài).小物塊A輕放(初速為0)在傳送帶頂端,通過傳送帶、水平軌道、圓形軌道、水平軌道后與彈簧接觸,之后A壓縮彈簧并被彈簧彈回(彈回速度為剛與彈簧接觸時(shí)速度的一半),經(jīng)水平軌道返回圓形軌道,物塊A可視為質(zhì)點(diǎn).已知R=0.2m,θ=37°,L0=1.8m,L=1.0m,v0=6m/s,物塊A質(zhì)量為m=1kg,與輪帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.5,與PQ段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.2,軌道其他部分摩擦不計(jì),物塊從傳送帶滑到水平軌道時(shí)機(jī)械能不損失.取g=10m/s2.求:
(1)物塊A滑到輪帶底端時(shí)速度的大。
(2)物塊A剛與彈簧接觸時(shí)速度大;
(3)物塊A返回到圓形軌道的高度;
(4)若僅調(diào)節(jié)PQ段的長(zhǎng)度L,當(dāng)L滿足什么條件時(shí),A物塊能返回圓形軌道且能沿軌道運(yùn)動(dòng)而不會(huì)脫離軌道?

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10.用細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的物體,在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng),圓周半徑為R,則下列說法正確的是( 。
A.小球剛好過最高點(diǎn)時(shí)的速度是$\sqrt{gR}$
B.小球過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度是0
C.小球過最高點(diǎn)時(shí),繩子張力可以為0
D.小球過最高點(diǎn)時(shí),繩子對(duì)小球的作用力可以與所受的重力方向相反

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.在探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系時(shí),某同學(xué)先按圖1對(duì)彈簧甲進(jìn)行探究,然后將彈簧乙和彈簧甲串聯(lián)起來按圖2進(jìn)行探究.不考慮兩個(gè)彈簧重力的影響,在彈性限度內(nèi),將質(zhì)量m=50g的鉤碼逐個(gè)掛在彈簧下端,分別測(cè)得圖1、圖2中彈簧總長(zhǎng)度L1、L2如表所示.
鉤碼個(gè)數(shù)1234
L1/cm26.0026.4826.9727.47
L2/cm79.4480.8982.3683.85
已知重力加速度g=9.8m/s2,要求盡可能多的利用測(cè)量數(shù)據(jù),計(jì)算彈簧甲的勁度系數(shù)k=100N/m(保留三位有效數(shù)字).由表中數(shù)據(jù)能(填“能”或“不能”)計(jì)算彈簧乙的原長(zhǎng).

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