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【題目】能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然界中最重要的一條普遍規(guī)律。
(1)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,一個電子在短時間內(nèi)能吸收到一個光子的能量,從金屬表面逸出。金屬表面的電子逸出具有最大動能,一般不易測量,經(jīng)常借助于轉(zhuǎn)化的思想,通過測量遏止電壓間接得出。已知入射光的頻率,金屬材料的截止頻率,光電子的電荷量,普朗克常量。根據(jù)光電效應(yīng)方程,請寫出遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系式;
(2)如圖所示,平滑軌道固定在豎直平面內(nèi),其表面光滑,在點(diǎn)與高度為粗糙的水平軌道相切,滑塊從高度為的斜坡上處靜止滑下,與處的滑塊發(fā)生對心彈性碰撞,碰后滑塊滑上右側(cè)水平軌道,此過程中滑塊一直未脫離右側(cè)軌道,沿滑行一段距離后停止。已知的質(zhì)量均為,滑塊與間的動摩擦因數(shù)為,重力加速度為。求:
a.滑塊到達(dá)點(diǎn)的動能;
b.若增大的值,但仍保持滑塊一直不脫離軌道,則滑塊在段滑行的距離也隨之變化。請推導(dǎo)與的關(guān)系式,并作出圖像且指出橫截距物理量的意義;
c.對比兩實(shí)例,光電效應(yīng)中的逸出功對應(yīng)于該過程的哪個表達(dá)式?
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【題目】如圖所示,豎直放置的兩光滑平行金屬導(dǎo)軌置于垂直于導(dǎo)軌向里的勻強(qiáng)磁場中,兩根質(zhì)量相同的金屬棒A和B與導(dǎo)軌緊密接觸且可自由滑動.先固定A,釋放B,當(dāng)B的速度達(dá)到10m/s時,再釋放A,經(jīng)1s時間A棒速度達(dá)到12m/s,(g取10m/s2)則:( )
A. 當(dāng)vA=12m/s時,vB=18m/s
B. 當(dāng)vA=12m/s時,vB=22m/s
C. 若導(dǎo)軌很長,它們最終速度必相同
D. 它們最終速度不相同,但速度差恒定
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【題目】如圖甲所示,一質(zhì)量為ma的滑塊(可看成質(zhì)點(diǎn))固定在半徑為R的光滑四分之一圓弧軌道的頂端A點(diǎn),另一質(zhì)量為mb的滑塊(可看成質(zhì)點(diǎn))靜止在軌道的底端B處,A點(diǎn)和圓弧對應(yīng)的圓心O點(diǎn)等高。
(1)若圓弧的底端B與水平光滑平面連接(足夠長),mb靜止于B點(diǎn),ma從靜止開始釋放,假設(shè)兩滑塊碰撞時無機(jī)械能損失,且兩滑塊能發(fā)生兩次碰撞,試證明:3ma<mb。
(2)若圓弧的底端B與水平傳送帶平滑連接,如圖乙所示。已知ma=mb=1kg,R=0.8 m,傳送帶逆時針勻速運(yùn)行的速率為v0=1 m/s,B點(diǎn)到傳送帶水平面右端點(diǎn)C的距離為L=2 m。mb靜止于B點(diǎn),ma從靜止開始釋放,滑塊ma與mb相碰后立即結(jié)合在一起(設(shè)為mc)運(yùn)動,當(dāng)mc運(yùn)動到C點(diǎn)時速度恰好為零。求mc從開始運(yùn)動到與傳送帶的速度相同的過程中由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q。(g=10 m/s2)
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【題目】如圖所示,在光滑的水平面上有一長為L的木板B,其右側(cè)邊緣放有小滑塊C,與木板B完全相同的木板A以一定的速度向左運(yùn)動,與木板B發(fā)生正碰,碰后兩者粘在一起并繼續(xù)向左運(yùn)動,最終滑塊C剛好沒有從木板A上掉下.已知木板A、B和滑塊C的質(zhì)量均為m,C與A、B之間的動摩擦因數(shù)均為μ.求:
(1)木板A與B碰前的速度v0;
(2)整個過程中木板B對木板A的沖量I.
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【題目】同學(xué)們用如圖1所示的電路測量兩節(jié)干電池串聯(lián)而成的電池組的電動勢和內(nèi)電阻。實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下:電壓表,電阻箱(阻值范圍);開關(guān)、導(dǎo)線若干。
(1)請根據(jù)圖1所示的電路圖,在圖2中用筆替代導(dǎo)線,畫出連線,把器材連接起來_____________。
(2)某同學(xué)開始做實(shí)驗(yàn),先把變阻箱阻值調(diào)到最大,再接通開關(guān),然后改變電阻箱,隨之電壓表示數(shù)發(fā)生變化,讀取和對應(yīng)的,并將相應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)點(diǎn)描繪在圖中。請將圖3、圖4中電阻箱和電壓表所示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)點(diǎn)描繪在圖5所示的坐標(biāo)系中(描點(diǎn)用“+”表示),并畫出圖線_____________;
(3)根據(jù)圖5中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線可以得出該電池組電動勢的測量值_____________V,內(nèi)電阻測量值______________Ω.(保留2位有效數(shù)字)
(4)實(shí)驗(yàn)中測兩組的數(shù)據(jù),可以利用閉合電路歐姆定律解方程組求電動勢和內(nèi)阻的方法。該同學(xué)沒有采用該方法的原因是_____________________。
(5)該實(shí)驗(yàn)測得電源的電動勢和內(nèi)阻都存在誤差,造成該誤差主要原因是__________________。
(6)不同小組的同學(xué)分別用不同的電池組(均由同一規(guī)格的兩節(jié)干電池串聯(lián)而成)完成了上述的實(shí)驗(yàn)后,發(fā)現(xiàn)不同組的電池組的電動勢基本相同,只是內(nèi)電阻差異較大。同學(xué)們選擇了內(nèi)電阻差異較大的甲、乙兩個電池組進(jìn)一步探究,對電池組的內(nèi)電阻熱功率以及總功率分別隨路端電壓變化的關(guān)系進(jìn)行了猜想,并分別畫出了如圖6所示的和圖象。若已知乙電池組的內(nèi)電阻較大,則下列各圖中可能正確的是_______________________(選填選項(xiàng)的字母)。
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【題目】如圖,水平光滑的地面上有A、B、C三個可視為質(zhì)點(diǎn)的木塊,質(zhì)量分別為1 kg、6kg、6kg.木塊A的左側(cè)有一半徑R=0.2 m的固定的光滑半圓弧軌道,一開始B、C處于靜止?fàn)顟B(tài),B、C之間的彈簧處于原長.給木塊A一個水平向右的初速度,大小為v1=8 m/s,與木塊B碰撞后,A被反彈,速度大小變?yōu)?/span>v2=4 m/s.(重力加速度g取10 m/s2)求:
(1)A過圓弧軌道的最高點(diǎn)時受到軌道的壓力;
(2)彈簧具有的最大彈性勢能.
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【題目】某同學(xué)用圖甲所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗(yàn)證動量守恒定律,圖中CQ是斜槽,QR為水平槽,二者平滑相接,實(shí)驗(yàn)時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下,落到位于水平地面上的記錄紙上,留下痕跡.重復(fù)上述操作10次,得到10個落點(diǎn)痕跡.然后把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,讓A球仍從位置G由靜止開始滾下,和B球碰撞后,A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡.重復(fù)這種操作10次.
圖中O是水平槽末端口在記錄紙上的垂直投影點(diǎn),P為未放被碰球B時A球的平均落點(diǎn),M為與B球碰后A球的平均落點(diǎn),N為被碰球B的平均落點(diǎn).若B球落點(diǎn)痕跡如圖乙所示,其中米尺水平放置,且平行于OP.米尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對齊.
(1)入射球A的質(zhì)量mA和被碰球B的質(zhì)量mB的關(guān)系是mA________mB(選填“>”“<”或“=”).
(2)碰撞后B球的水平射程約為________cm.
(3)下列選項(xiàng)中,屬于本次實(shí)驗(yàn)不必測量的一個物理量是________(填選項(xiàng)前的字母).
A.水平槽上未放B球時,測量A球平均落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離
B.A球與B球碰撞后,測量A球平均落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離
C.測量A球和B球的質(zhì)量
D.測量G點(diǎn)相對于水平槽面的高度
(4)若碰撞前后動量守恒,則需驗(yàn)證的關(guān)系式為___________________________________.
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【題目】根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)可知,處于自然狀態(tài)的水都是往低處流的,當(dāng)水不再流動時,水面應(yīng)該處于同一高度。在著名的牛頓“水桶實(shí)驗(yàn)”中發(fā)現(xiàn):將一桶水繞豎直固定中心轉(zhuǎn)軸以恒定的角速度轉(zhuǎn)動,穩(wěn)定時水面呈凹狀,水桶截面如圖所示。這一現(xiàn)象可解釋為,以桶為參考系,其中的水除受重力外,還受到一個與轉(zhuǎn)軸垂直的“力”,其方向背離轉(zhuǎn)軸,大小與到軸的垂直距離成正比。水面上的一個小水滴在該力作用下也具有一個對應(yīng)的“勢能”,在重力和該力的共同作用下,水面上相同質(zhì)量的小水滴最終將具有相同的總勢能。根據(jù)以上信息可知,下列說法中正確的是
A. 該“力”對水面上小水滴做功與路徑有關(guān)
B. 小水滴沿水面向上移動時,該“勢能”增加
C. 小水滴沿水面向上移動時,重力勢能的增加量大于該“勢能”的減少量
D. 水面上的小水滴受到重力和該“力”的合力一定與水滴所在水面垂直
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【題目】如圖所示,在一端封閉、長約的玻璃管內(nèi)注滿清水,水中放一個紅蠟做的小圓柱體(視為質(zhì)點(diǎn)),F(xiàn)將玻璃管軸線與豎直方向軸重合,在小圓柱體上升剛好到達(dá)勻速時的起點(diǎn)位置記為坐標(biāo)原點(diǎn),同時玻璃管沿軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。小圓柱體依次經(jīng)過平行橫軸的三條水平線上的位置,在三個過程中沿軸方向的高度均相等,每個過程對應(yīng)的水平位移的大小之比分別為,機(jī)械能的變化量依次為,動量的變化量大小依次為。若小圓住體與玻璃管壁之間的相互作用力可忽略不計(jì),則下面分析中正確的是
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
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【題目】用如圖所示裝置探究碰撞中的不變量,氣墊導(dǎo)軌水平放置,擋光板寬度為d,兩滑塊被彈簧(圖中未畫出)彈開后,左側(cè)滑塊通過左側(cè)光電計(jì)時器,記錄時間為Δt1,右側(cè)滑塊通過右側(cè)光電計(jì)時器,記錄時間為Δt2 .左側(cè)滑塊質(zhì)量為m1,左側(cè)滑塊的速度大小________.右側(cè)滑塊質(zhì)量為m2,右側(cè)滑塊的質(zhì)量和速度大小的乘積________。若規(guī)定向左為正,彈開后兩滑塊質(zhì)量與速度的乘積的矢量和表達(dá)式為 ____________(用題中物理量表示)
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