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【題目】利用重物自由下落驗證機械能守恒定律的實驗。
(1)在驗證機械能守恒定律的實驗中,沒有必要進行的操作是( )
A.用天平測重物的質(zhì)量
B.用秒表測重物下落的時間
C.用打點計時器記錄重物下落的信息
D.用紙帶記錄測量重物下落的高度
(2)該實驗所用打點計時器的電源頻率為50 Hz,如圖所示,A、B、C為紙帶中選取的三個計數(shù)點,每兩個計數(shù)點之間還有4個點未畫出,則每兩個計數(shù)點之間的時間間隔T= s,打點計時器在打下計數(shù)點B時,物體的下落速度為B= m/ s。(小數(shù)點后保留兩位有效數(shù)字)
(3)由于該實驗中存在阻力做功,所以實驗測得的重物的重力勢能的減少量 (選填“小于”、“大于”或“等于”)動能的增加量。
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【題目】如圖一輕彈簧原長為2R,其一端固定在傾角為37°的固定直軌道AC的底端A處,另一端位于直軌道上B處,彈簧處于自然狀態(tài),直軌道與一半徑為的光滑圓弧軌道相切于C點,AC=7R,A、B、C、D均在同一豎直平面內(nèi).質(zhì)量為m的小物塊P自C點由靜止開始下滑,最低到達E點(未畫出),隨后P沿軌道被彈回,最高到達F點,AF=4R,已知P與直軌道間的動摩擦因數(shù),重力加速度大小為g.(取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
(1)求P第一次運動到B點時速度的大。
(2)求P運動到E點時彈簧的彈性勢能.
(3)改變物塊P的質(zhì)量,將P推至E點,從靜止開始釋放.已知P自圓弧軌道的最高點D處水平飛出后,恰好通過G點.G點在C點左下方,與C點水平相距、豎直相距R,求小物塊P運動到D點時對軌道的壓力大小和改變后P的質(zhì)量.
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【題目】如圖,在注滿水的游泳池的池底有一點光源A,它到池邊的水平距離為3.0 m。從點光源A射向池邊的光線AB與豎直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角,水的折射率為。
(i)求池內(nèi)的水深;
(ii)一救生員坐在離池邊不遠處的高凳上,他的眼睛到地面的高度為2.0 m。當他看到正前下方的點光源A時,他的眼睛所接受的光線與豎直方向的夾角恰好為45°。求救生員的眼睛到池邊的水平距離(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)。
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【題目】某游樂園入口旁有一噴泉,噴出的水柱將一質(zhì)量為M的卡通玩具穩(wěn)定地懸停在空中。為計算方便起見,假設水柱從橫截面積為S的噴口持續(xù)以速度v0豎直向上噴出;玩具底部為平板(面積略大于S);水柱沖擊到玩具底板后,在豎直方向水的速度變?yōu)榱,在水平方向朝四周均勻散開。忽略空氣阻力。已知水的密度為ρ,重力加速度大小為g。求
(i)噴泉單位時間內(nèi)噴出的水的質(zhì)量;
(ii)玩具在空中懸停時,其底面相對于噴口的高度。
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【題目】如圖,在豎直平面內(nèi)有由圓弧AB和圓弧BC組成的光滑固定軌道,兩者在最低點B平滑連接。AB弧的半徑為R,BC弧的半徑為。一小球在A點正上方與A相距處由靜止開始自由下落,經(jīng)A點沿圓弧軌道運動。
(1)求小球在B、A兩點的動能之比;
(2)通過計算判斷小球能否沿軌道運動到C點。
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【題目】一根0.5m長的繩子,當它受到50N的拉力時即被拉斷,如果在它的一端掛著一個質(zhì)量為1kg的物體時(g取10m/s2)
(1)使物體在光滑水平面上做勻速圓周運動,求拉斷繩子時物體的角速度;
(2)如果這個物體在豎直平面上做圓周運動,最少需要多大的角速度才能把繩子拉斷?這時物體的線速度多大?
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【題目】A、B兩列火車,在同一軌道上同向行駛,A車在前,其速度,B車速度,因大霧能見度很低,B車在距A車時才發(fā)現(xiàn)前方有A車,這時B車立即剎車,但B車要減速才能夠停止,問:
(1)A車若按原速前進,兩車是否會相撞?若會相撞,將在何時何地?
(2)若B車剎車后,A車以加速度加速前進,問能否避免事故?若能夠避免則兩車最近時相距多遠?
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【題目】一質(zhì)量為0.5kg的小球,用長為0.4m細繩拴住,在豎直平面內(nèi)做圓周運動(g取10m/s2).求
(1)若過最低點時的速度為6m/s,此時繩的拉力大小F1?
(2)若過最高點時的速度為4m/s,此時繩的拉力大小F2?
(3)若過最高點時繩的拉力剛好為零,此時小球速度大小?
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【題目】圖中A、B汽缸的長度為,橫截面積為,C是可在汽缸內(nèi)無摩擦滑動的、體積不計的活塞,D為閥門,整個裝置均由導熱材料制成,起初閥門關(guān)閉,A內(nèi)有壓強的氮氣,B內(nèi)有壓強的氧氣,閥門打開后,活塞C向右移動,最后達到平衡。
(1)求活塞C移動的距離及平衡后B中氣體的壓強;
(2)活塞C移動過程中氣體對外做功為,則A中氣體是吸熱還是放熱?吸收或者放出熱量為多少?(假定氧氣和氮氣均為理想氣體,連接汽缸的管道體積可忽略)
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【題目】將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近,金屬球表面的電勢處處相等。如圖為部分電場線的分布情況,但其中有一條電場線不可能存在。關(guān)于電場中a、b、c、d四點的情況,下列說法正確的是
A. a、b兩點的電場強度相同
B. c點所在的電場線不可能存在
C. 檢驗電荷-q在a點的電勢能比在d點的小
D. 檢驗電荷+q僅在電場力的作用下從a點移到d點的過程中,動能減小
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