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【題目】(5分)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,滲透了研究問題的多種科學(xué)方法:
(1)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的等效法:__________________________________;
(2)實(shí)驗(yàn)條件設(shè)計(jì)的科學(xué)方法:________________________________________;
(3)實(shí)驗(yàn)原理的簡化:_________,即當(dāng)小車質(zhì)量M車>>m沙時(shí),細(xì)繩對小車的拉力大小近似等于沙及桶的總重力m沙g;
(4)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的科學(xué)方法:________________________________________;
(5)由a–M車圖象轉(zhuǎn)化為圖象,所用的科學(xué)方法:_______________________。
(以上各題均選填“理想實(shí)驗(yàn)法”、“圖象法”、“平衡摩擦力法”、“化曲為直法”、“控制變量法”或“近似法”)
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【題目】(12分)如圖(甲)所示,ABCO是固定在一起的T形支架,水平部分AC是質(zhì)量為M=2 kg、長度為L=1 m的勻質(zhì)薄板,OB是輕質(zhì)硬桿,下端通過光滑鉸鏈連接在水平地面上,支架可繞水平軸O在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),A端擱在左側(cè)的平臺(tái)上。已知AB長度l1=0.75 m,OB長度h=0.5 m。現(xiàn)有一質(zhì)量為m=2 kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以v0=3 m/s的水平初速度滑上AC板,物塊與AC間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。問:T形支架是否會(huì)繞O軸翻轉(zhuǎn)?某同學(xué)的解題思路如下:
支架受力情況如圖(乙),設(shè)支架即將翻轉(zhuǎn)時(shí)物塊位于B點(diǎn)右側(cè)x處,根據(jù)力矩平衡方程:Mg(l1–)=FN·x,式中FN=mg,解得x=0.2 m。
此時(shí)物塊離A端s1=l1+x=0.95 m。
然后算出物塊以v0=3 m/s的初速度在AC上最多能滑行的距離s2;比較這兩個(gè)距離:若s2≤s1,則T形支架不會(huì)繞O軸翻轉(zhuǎn);若s2>s1,則會(huì)繞O軸翻轉(zhuǎn)。
請判斷該同學(xué)的解題思路是否正確。若正確,請按照該思路,將解題過程補(bǔ)充完整,并求出最后結(jié)果;若不正確,請指出該同學(xué)的錯(cuò)誤之處,并用正確的方法算出結(jié)果。
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【題目】如圖所示,是一提升重物用的直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的電路圖,電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻r=0.8Ω,電路中另一電阻R=10Ω,直流電壓U=160V,電壓表的示數(shù)UV=110V.試求:
(1)通過電動(dòng)機(jī)的電流?
(2)電動(dòng)機(jī)的輸入電功率?
(3)如果電動(dòng)機(jī)以1m/s的速度勻速豎直向上提升重物,求該重物的質(zhì)量是多少?(g=10m/s2)
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【題目】如圖所示,M是水平放置的半徑足夠大的圓盤,可繞過其圓心的豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),在圓心O正上方h處有一個(gè)正在間斷滴水的容器,每當(dāng)一滴水落在盤面時(shí)恰好下一滴水離開滴口.某次一滴水離開滴口時(shí),容器恰好開始水平向右做速度為v的勻速直線運(yùn)動(dòng),將此滴水記作第一滴水.不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g.求:
(1)相鄰兩滴水下落的時(shí)間間隔;
(2)要使每一滴水在盤面上的落點(diǎn)都在一條直線上,求圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度;
(3)第二滴和第三滴水在盤面上落點(diǎn)之間的距離最大可為多少?
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【題目】如圖甲所示,有一塊木板靜止在足夠長的粗糙水平面上,木板質(zhì)量為M=4kg,長為L=1.4m;木塊右端放的一小滑塊,小滑塊質(zhì)量為m=1kg,可視為質(zhì)點(diǎn).現(xiàn)用水平恒力F作用在木板M右端,恒力F取不同數(shù)值時(shí),小滑塊和木板的加速度分別對應(yīng)不同數(shù)值,兩者的a﹣F圖象如圖乙所示,取g=10m/s2 . 求:
(1)小滑塊與木板之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù),以及木板與地面的滑動(dòng)摩擦因數(shù).
(2)若水平恒力F=27.8N,且始終作用在木板M上,當(dāng)小滑塊m從木板上滑落時(shí),經(jīng)歷的時(shí)間為多長.
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【題目】下列關(guān)于物體帶電和點(diǎn)電荷說法正確的是( )
A.帶電現(xiàn)象的本質(zhì)是產(chǎn)生電荷
B.元電荷實(shí)質(zhì)上是指電子和質(zhì)子本身
C.物體所帶的電荷量可以是任意實(shí)數(shù)
D.當(dāng)兩個(gè)帶電體的大小、形狀對它們之間相互作用影響可以忽略時(shí),這兩個(gè)帶電體可看成點(diǎn)電荷
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【題目】(4分)如圖為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。
(1)某同學(xué)按照正確操作選的紙帶如圖所示,其中O是起始點(diǎn),A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn),打點(diǎn)頻率為50 Hz,該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中(單位:cm),重錘的質(zhì)量為m=0.1 kg,重力加速度g=9.80 m/s2。根據(jù)以上數(shù)據(jù)當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí),重物重力勢能的減少量為______J,動(dòng)能的增加量為_____J。(要求計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)說明為什么重物重力勢能的減少量稍大于動(dòng)能的增加量:
(2)在實(shí)驗(yàn)過程中,以下說法正確的是_____(項(xiàng)選擇題)。
A.實(shí)驗(yàn)中摩擦不可避免,紙帶越短克服摩擦做功越小越短越好
B.實(shí)驗(yàn)中用天平稱出重物的質(zhì)量是必不可少的步驟
C.測出重物下落時(shí)間t,通過計(jì)算出瞬時(shí)速度
D.若紙帶前面幾點(diǎn)較為密集且不清楚,可以舍去前面比較密集的點(diǎn),合理選取一段打點(diǎn)比較清晰的紙帶,同樣可以驗(yàn)證
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【題目】在力學(xué)范圍內(nèi),國際單位制規(guī)定的三個(gè)基本量是( )
A.長度、力、時(shí)間B.速度、力、質(zhì)量
C.加速度、速度、長度D.長度、質(zhì)量、時(shí)間
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【題目】2014年,美國大片《星際穿越》在全球熱映。片中的“第五維空間”、“蟲洞旅行”、“星際航行”等概念不斷刷新人們的宇宙觀。這些概念的提出是基于
A. 經(jīng)典力學(xué)理論
B. 電磁感應(yīng)現(xiàn)象
C. 量子理論
D. 相對論
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【題目】如圖所示,光滑水平直軌道上有3個(gè)質(zhì)量均為m的物塊A、B、C,B的左側(cè)固定一輕彈簧(彈簧左側(cè)的擋板質(zhì)量不計(jì)).設(shè)A以速度v0朝B運(yùn)動(dòng),壓縮彈簧;當(dāng)A、B速度相等時(shí),B與C恰好相碰并粘接在一起,然后繼續(xù)運(yùn)動(dòng).假設(shè)B和C碰撞過程時(shí)間極短.求:
(1)B和C碰撞瞬間損失的機(jī)械能;
(2)彈簧被壓縮到最短時(shí)的彈性勢能.
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