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【題目】如圖所示,用半徑相同的A、B兩球的碰撞可以驗證“動量守恒定律”。實驗時先讓質(zhì)量為m1的A球從斜槽上某一固定位置C由靜止開始滾下,進入水平軌道后,從軌道末端水平拋出,落到位于水平地面的復(fù)寫紙上,在下面的白紙上留下痕跡。重復(fù)上述操作10次,得到10個落點痕跡。再把質(zhì)量為m2的B球放在水平軌道末端,讓A球仍從位置C由靜止?jié)L下,A球和B球碰撞后,分別在白紙上留下各自的落點痕跡,重復(fù)操作10次。M、P、N為三個落點的平均位置,未放B球時,A球的落點是P點,0點是水平軌道末端在記錄紙上的豎直投影點,如圖所示。
(1)在這個實驗中,為了盡量減小實驗誤差,兩個小球的質(zhì)量應(yīng)滿足m1__________m2(填“>”或“<”);除了圖中器材外,實驗室還備有下列器材,完成本實驗還必須使用的兩種器材是______。
A.秒表
B.天平
C.刻度尺
D.打點計時器
(2)下列說法中正確的是______。
A.如果小球每次從同一位置由靜止釋放,每次的落點一定是重合的
B.重復(fù)操作時發(fā)現(xiàn)小球的落點并不重合,說明實驗操作中出現(xiàn)了錯誤
C.用半徑盡量小的圓把10個落點圈起來,這個圓的圓心可視為小球落點的平均位置
D.僅調(diào)節(jié)斜槽上固定位置C,它的位置越低,線段0P的長度越大
(3)在某次實驗中,測量出兩個小球的質(zhì)量m1、m2,記錄的落點平均位置M、N幾乎與OP在同一條直線上,測量出三個落點位置與0點距離OM、OP、0N的長度。在實驗誤差允許范圍內(nèi),若滿足關(guān)系式____________,則可以認(rèn)為兩球碰撞前后在OP方向上的總動量守恒;若碰撞是彈性碰撞。那么還應(yīng)滿足關(guān)系式____________。(用測量的量表示)
(4)在OP、0M、0N這三個長度中,與實驗所用小球質(zhì)量無關(guān)的是______,與實驗所用小球質(zhì)量有關(guān)的是_________。
(5)某同學(xué)在做這個實驗時,記錄下小球三個落點的平均位置M、P、N,如圖所示。他發(fā)現(xiàn)M和N偏離了0P方向。這位同學(xué)猜想兩小球碰撞前后在OP方向上依然動量守恒,他想到了驗證這個猜想的辦法:連接OP、OM、ON,作出M、N在OP方向上的投影點M′、N′。分別測量出OP、OM′、ON′的長度。若在實驗誤差允許的范圍內(nèi),滿足關(guān)系式:____________則可以認(rèn)為兩小球碰撞前后在OP方向上動量守恒。
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【題目】在光滑水平面上,a、b兩小球沿同一直線都以初速度大小v0做相向運動,a、b兩小球的質(zhì)量分別為ma和mb,當(dāng)兩小球間距小于或等于L時,兩小球受到大小相等、方向相反的相互排斥的恒力作用;當(dāng)兩小球間距大于L時,相互間的排斥力為零,小球在相互作用區(qū)間運動時始終未接觸,兩小球運動時速度v隨時間t的變化關(guān)系圖象如圖所示,下列說法中正確的是( )
A. 在t1時刻兩小球間距最小
B. 在t2時刻兩小球的速度相同,且大小為
C. 在0t3時間內(nèi),b小球所受排斥力方向始終與運動方向相同
D. 在0t3時間內(nèi),排斥力對a、b兩小球的沖量大小相等
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【題目】空間存在一靜電場,電場中的電勢隨x的變化規(guī)律如圖所示,下列說法正確的是( )
A. x=4m處電場強度可能為零
B. x=4m處電場方向一定沿x軸正方向
C. 電荷量為e的負(fù)電荷沿x軸從0點移動到x=6m處,電勢能增大8eV
D. 沿x軸正方向,電場強度先增大后減小
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【題目】如圖所示,、b兩個小球穿在一根光滑的固定桿上,并且通過一條細(xì)繩跨過定滑輪連接。已知b球質(zhì)量為,桿與水平面成角,不計所有摩擦,重力加速度為。當(dāng)兩球靜止時,繩與桿的夾角也為,繩沿豎直方向,則下列說法正確的是
A. 可能受到2個力的作用
B. b可能受到3個力的作用
C. 繩子對的拉力大小等于
D. 的重力為
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【題目】嫦娥五號”探測器由軌道器、返回器、著陸器等多個部分組成。探測器在2017年由“長征五號”運載火箭在中國文昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,自動完成月面樣品采集,并從月球起飛,返回地球。若已知月球半徑為R,“嫦娥五號”在距月球表面高度為R的圓軌道上飛行,周期為T,萬有引力常量為G,下列說法正確的是( )
A. 月球質(zhì)量為
B. 月球表面重力加速度為
C. 月球密度為
D. 月球第一宇宙速度為
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【題目】一傾角為θ=30°的足夠長光滑斜面上有一質(zhì)量M=1kg的長木板和放在木板下端質(zhì)量m=2kg的滑塊,木板長度為L=1.8m,滑塊和木板間動摩擦因數(shù)為μ=。現(xiàn)用一沿斜面向上的恒力F作用于滑塊,g取10m/s2,則:
(1)當(dāng)F1=20N時,求木板和滑塊各自的加速度;
(2)若恒力大小為F2,且F2能使滑塊相對長木板斜向上滑動,求F2滿足的條件;
(3)若恒力為F3=36N,作用一段時間后撤去F3,滑塊剛好能從長木板上端滑下,求力F的作用時間。
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M=1kg的木塊通過細(xì)繩CBP跨過光滑定滑輪與結(jié)點P相連,并靜止于傾角為37°的斜面上。質(zhì)量為m的物體懸掛在結(jié)點P下方并處于靜止?fàn)顟B(tài)。細(xì)繩PA與豎直方向的夾角為37°,細(xì)繩CBP的BP部分沿水平方向,CB部分平行于斜面。M與斜面之間的動摩擦因數(shù)為0.4,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力(,sin37°=0.6,cos37°=0.8).
(1)當(dāng)物體質(zhì)量m=0.8kg時,求輕繩PB拉力的大小;
(2)要使木塊M始終保持靜止,求物體m的質(zhì)量應(yīng)滿足的條件(此問結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
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【題目】如圖所示,風(fēng)洞實驗室能模擬產(chǎn)生恒定向右的風(fēng)力,質(zhì)量m=100g的小球穿在長L=1.2m的直桿上并置于實驗室中,球與桿間的動摩擦因數(shù)為0.5,當(dāng)桿豎直固定放置時,小球恰好能勻速下滑,保持風(fēng)力不變,改變固定桿與豎直線的夾角=37°,將小球從O點靜止釋放。,sin37°=0.6,cos37°=0.8,
求:(1)小球受到的風(fēng)力大;
(2)當(dāng)=37°時,小球離開桿時的速度。
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【題目】如圖所示,一圓柱形絕熱氣缸豎直放置,通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體.活塞的質(zhì)量為m,橫截面積為S,與容器底部相距h,此時封閉氣體的溫度為T1.現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體,當(dāng)氣體吸收熱量Q時,氣體溫度上升到T2.已知大氣壓強為p0,重力加速度為g,T1 和T2均為熱力學(xué)溫度,不計活塞與氣缸的摩擦。求:
(1)活塞上升的高度;
(2)加熱過程中氣體的內(nèi)能增加量.
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【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組分別用如下圖所示的裝置進行以下實驗:
(1)“探究加速度與合外力的關(guān)系”裝置中,小車質(zhì)量為M,砂桶和砂子的總質(zhì)量為m,通過改變m來改變小車所受的合外力大小,小車的加速度a可由打點計時器和紙帶測出。現(xiàn)保持小車質(zhì)量M不變,逐漸增大砂桶和砂的總質(zhì)量m進行多次實驗,得到多組a、F值(F為彈簧秤的示數(shù))。
①為了減小實驗誤差,下列做法正確的是____
A.只需平衡小車的摩擦力
B.滑輪摩擦足夠小,繩的質(zhì)量要足夠輕
C.砂桶和砂的總質(zhì)量要遠小于小車的質(zhì)量
D.先釋放小車,后接通打點計時器的電源
②某同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了如圖所示的一條過坐標(biāo)原點的傾斜直線,其中縱軸為小車的加速度大小,橫軸應(yīng)為________。
A.1/M B.1/m C.mg D.F
③當(dāng)砂桶和砂的總質(zhì)量較大導(dǎo)致a較大時,圖線______(填選項前的字母)。
A.逐漸偏向縱軸 B.逐漸偏向橫軸 C.仍保持原方向不變
(2)下圖為上述實驗中得到的一條紙帶(兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出),已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為_______m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。
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