滑塊加速度的計(jì)算值a/() 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(1)在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,將一端帶滑輪的長(zhǎng)木板固定在水平桌面上,滑塊置于長(zhǎng)木板上,并用細(xì)繩跨過定滑輪與托盤相連,滑塊右端連一條紙帶,通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況.開始時(shí),托盤中放少許砝碼,釋放滑塊,通過紙帶記錄的數(shù)據(jù),得到圖線 a.然后在托盤上添加一個(gè)質(zhì)量為 m=0.05kg 的砝碼,再進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到圖線 b.已知滑塊與長(zhǎng)木板間存在摩擦,滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中,繩中的拉力近似等于托盤和所加砝碼的重力之和,g取10m/s2,則
①通過圖象可以得出,先后兩次運(yùn)動(dòng)的加速度之比為
 
;
②根據(jù)圖象,可計(jì)算滑塊的質(zhì)量為
 
kg.
(2)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)物電路,描繪額定電壓為4.0V的小燈泡的伏安特性曲線,并研究小燈泡實(shí)際功率及燈絲溫度等問題.
①根據(jù)實(shí)物圖,在答題紙上的虛線框內(nèi)畫出電路圖.
②閉合開關(guān),將滑動(dòng)變阻器的滑片 p 向 b 端移動(dòng),發(fā)現(xiàn)“電流表的示數(shù)幾乎為零,電壓表的示數(shù)逐漸增大”,則分析電路的可能故障為
 

A.小燈泡短路
B.小燈泡斷路
C.電流表斷路
D.滑動(dòng)變阻器斷路
③根據(jù) I-U 圖線,可確定小燈泡在電壓為2.0V時(shí)實(shí)際功率為
 
W.
④已知小燈泡燈絲在27℃時(shí)的電阻是6.0Ω,并且小燈泡燈絲電阻值 R 與燈絲溫度 t 的關(guān)系為 R=k ( 273+t ),k 為比例常數(shù).根據(jù) I-U 圖線,估算該燈泡正常工作時(shí)燈絲的溫度約為
 
℃.
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(1)在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,將一端帶滑輪的長(zhǎng)木板固定在水平桌面上,滑塊置于長(zhǎng)木板上,并用細(xì)繩跨過定滑輪與托盤相連,滑塊右端連一條紙帶,通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況.開始時(shí),托盤中放少許砝碼,釋放滑塊,通過紙帶記錄的數(shù)據(jù),得到圖線 a.然后在托盤上添加一個(gè)質(zhì)量為 m=0.05kg 的砝碼,再進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到圖線 b.已知滑塊與長(zhǎng)木板間存在摩擦,滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中,繩中的拉力近似等于托盤和所加砝碼的重力之和,g取10m/s2,則
①通過圖象可以得出,先后兩次運(yùn)動(dòng)的加速度之比為______;
②根據(jù)圖象,可計(jì)算滑塊的質(zhì)量為______kg.
(2)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)物電路,描繪額定電壓為4.0V的小燈泡的伏安特性曲線,并研究小燈泡實(shí)際功率及燈絲溫度等問題.
①根據(jù)實(shí)物圖,在答題紙上的虛線框內(nèi)畫出電路圖.
②閉合開關(guān),將滑動(dòng)變阻器的滑片 p 向 b 端移動(dòng),發(fā)現(xiàn)“電流表的示數(shù)幾乎為零,電壓表的示數(shù)逐漸增大”,則分析電路的可能故障為______.
A.小燈泡短路
B.小燈泡斷路
C.電流表斷路
D.滑動(dòng)變阻器斷路
③根據(jù) I-U 圖線,可確定小燈泡在電壓為2.0V時(shí)實(shí)際功率為______W.
④已知小燈泡燈絲在27℃時(shí)的電阻是6.0Ω,并且小燈泡燈絲電阻值 R 與燈絲溫度 t 的關(guān)系為 R=k ( 273+t ),k 為比例常數(shù).根據(jù) I-U 圖線,估算該燈泡正常工作時(shí)燈絲的溫度約為______℃.

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(1)在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,將一端帶滑輪的長(zhǎng)木板固定在水平桌面上,滑塊置于長(zhǎng)木板上,并用細(xì)繩跨過定滑輪與托盤相連,滑塊右端連一條紙帶,通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況.開始時(shí),托盤中放少許砝碼,釋放滑塊,通過紙帶記錄的數(shù)據(jù),得到圖線 a.然后在托盤上添加一個(gè)質(zhì)量為 m=0.05kg 的砝碼,再進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到圖線 b.已知滑塊與長(zhǎng)木板間存在摩擦,滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中,繩中的拉力近似等于托盤和所加砝碼的重力之和,g取10m/s2,則
①通過圖象可以得出,先后兩次運(yùn)動(dòng)的加速度之比為______;
②根據(jù)圖象,可計(jì)算滑塊的質(zhì)量為______kg.
(2)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)物電路,描繪額定電壓為4.0V的小燈泡的伏安特性曲線,并研究小燈泡實(shí)際功率及燈絲溫度等問題.
①根據(jù)實(shí)物圖,在答題紙上的虛線框內(nèi)畫出電路圖.
②閉合開關(guān),將滑動(dòng)變阻器的滑片 p 向 b 端移動(dòng),發(fā)現(xiàn)“電流表的示數(shù)幾乎為零,電壓表的示數(shù)逐漸增大”,則分析電路的可能故障為______.
A.小燈泡短路
B.小燈泡斷路
C.電流表斷路
D.滑動(dòng)變阻器斷路
③根據(jù) I-U 圖線,可確定小燈泡在電壓為2.0V時(shí)實(shí)際功率為______W.
④已知小燈泡燈絲在27℃時(shí)的電阻是6.0Ω,并且小燈泡燈絲電阻值 R 與燈絲溫度 t 的關(guān)系為 R=k ( 273+t ),k 為比例常數(shù).根據(jù) I-U 圖線,估算該燈泡正常工作時(shí)燈絲的溫度約為______℃.

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如圖所示,光滑水平面MN的左端M處固定有一能量補(bǔ)充裝置P,使撞擊它的物體彈回后動(dòng)能在原來(lái)基礎(chǔ)上增加一定值.右端N處與水平傳送帶恰好平齊且靠近,傳送帶沿逆時(shí)針方向以恒定速率v=6m/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng),水平部分長(zhǎng)度L=9m.放在光滑水平面上的兩相同小物塊A、B(均視為質(zhì)點(diǎn))間有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧,彈性勢(shì)能Ep=9J,彈簧與A、B均不粘連,A、B與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊質(zhì)量mA=mB=lkg.現(xiàn)將A、B同時(shí)由靜止釋放,彈簧彈開物塊A和B后,迅速移去輕彈簧,此時(shí),A還未撞擊P,B還未滑上傳送帶.取g=10m/s2.求:
(1)A、B剛被彈開時(shí)的速度大小
(2)試通過計(jì)算判斷B第一次滑上傳送帶后,能否從傳送帶右端滑離傳送帶
(3)若B從傳送帶上回到光滑水平面MN上與被彈回的A發(fā)生碰撞后粘連,一起滑上傳送帶.則P應(yīng)給A至少補(bǔ)充多少動(dòng)能才能使二者一起滑離傳送帶.

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如圖所示,光滑水平面MN的左端M處固定有一能量補(bǔ)充裝置P,使撞擊它的物體彈回后動(dòng)能在原來(lái)基礎(chǔ)上增加一定值.右端N處與水平傳送帶恰好平齊且靠近,傳送帶沿逆時(shí)針方向以恒定速率v=6m/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng),水平部分長(zhǎng)度L=9m.放在光滑水平面上的兩相同小物塊A、B(均視為質(zhì)點(diǎn))間有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧,彈性勢(shì)能Ep=9J,彈簧與A、B均不粘連,A、B與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊質(zhì)量mA=mB=lkg.現(xiàn)將A、B同時(shí)由靜止釋放,彈簧彈開物塊A和B后,迅速移去輕彈簧,此時(shí),A還未撞擊P,B還未滑上傳送帶.取g=10m/s2.求:
(1)A、B剛被彈開時(shí)的速度大小
(2)試通過計(jì)算判斷B第一次滑上傳送帶后,能否從傳送帶右端滑離傳送帶
(3)若B從傳送帶上回到光滑水平面MN上與被彈回的A發(fā)生碰撞后粘連,一起滑上傳送帶.則P應(yīng)給A至少補(bǔ)充多少動(dòng)能才能使二者一起滑離傳送帶.

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說(shuō)明:

一.答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):本題共12小題,其中1~8題為必做題,9~12是選做題.選做題分為兩組,考生必須從兩組中任意選擇一組作答.每小題4分,共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,至少有一個(gè)正確選項(xiàng).全部選對(duì)的得4分,選不全的得2分,有選錯(cuò)或不答的得0分.

題類

必做題

選做一組

選做二組

題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

ACD

D

AC 

CD

B

BD

ABC

CD

AD

ABC

B

二、答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):全題24分,答案正確的,按下列答案后面括號(hào)內(nèi)的分?jǐn)?shù)給分;答錯(cuò)的,不答的,都給0分.    13.(1)(4分)

 

所選器材

(只填器材序號(hào))

簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)方法

(不要求寫出具體步驟)

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

方案1:

A、C、F

用彈簧秤稱出帶夾子重錘的重力大小G,再用天平測(cè)出其質(zhì)量m,則g=G/m。

方案2:B、D、

G、H、J、L、M

安裝儀器,接通電源,讓紙帶隨小車一起沿斜面下滑。用刻度尺測(cè)出所需數(shù)據(jù)。改變斜面高度再測(cè)一次。利用兩次數(shù)據(jù),由牛頓第二定律算出結(jié)果。

方案3:B、E、F

將帶夾子的重錘懸掛在鐵架臺(tái)上并置于桌面的邊緣,用刻度尺測(cè)出重錘離桌面邊緣的高度,同時(shí)用光電計(jì)時(shí)器測(cè)出重錘在上述高度內(nèi)做自由落體的時(shí)間,則

(2)①加速度的計(jì)算值:每空1分,共3分

 

a/()

②作出a─F圖象:2分

 

 

 

 

 

 

③結(jié)論:在保持物體質(zhì)量M不變時(shí),加速度a與合外力F成正比  。1分

14、(1)①3、4(有一個(gè)位置填錯(cuò)就不給分)(1分);   5、6(1分)

       ②500Ω(1分);  1.985或1.990V(1分)(1分)

       ③丙(1分)

    

    (2)①右(1分)

(2分)

③B (1分) ;D(1分) 電路圖(2分)

 

三、本題共6小題,86分.解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.

15、(14分)參考解答及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

甲同學(xué)的分析是錯(cuò)誤的(1分),小球的機(jī)械能不守恒.(1分)

  乙同學(xué)分析也是錯(cuò)誤的(1分),小球在滑動(dòng)過程中的最大速度的位置不在最低點(diǎn)B: (1分)

正確解如下:

小球在B點(diǎn)時(shí),F(xiàn)N-mg=m (1分)

            ∵FN= 2 mg  ∴v2=gR  (1分)

從A到B,設(shè)電場(chǎng)力做功WE,由動(dòng)能定理WE+mgR=mv2, (1分)

          得WE=一mgR   (1分)

∵電場(chǎng)力做負(fù)功, ∴帶電小球受電場(chǎng)力方向向右FEmg  (1分)

電場(chǎng)強(qiáng)度方向向右(1分)從A到B之間一定有位置D是小球運(yùn)動(dòng)速度方向瞬時(shí)合力為零處,也是小球速度最大處 (1分)

    設(shè)OD連線與豎直方向夾角θ,F(xiàn)Ecosθ=Gsinθ(1分)

           m=mgRcosθ-FE (R-Rsinθ)(1分)

           vmax    (1分)

16. (14分) 參考解答及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

導(dǎo)軌受到PQ棒水平向右的摩擦力f=μmg 。1分)

    根據(jù)牛頓第二定律并整理得F-μmg-F=Ma   (1分)

    剛拉動(dòng)導(dǎo)軌時(shí),I=0,安培力為零,導(dǎo)軌有最大加速度(1分)

        am 。1分)

                  =(2-0.2×0.6×10)/2=0.4m/ s2    (1分)

隨著導(dǎo)軌速度增大,感應(yīng)電流增大,加速度減小,當(dāng)a=0時(shí),速度最大 (1分)

速度最大值為vm,電流最大為Im,此時(shí)導(dǎo)軌受到向右的安培力 FB= BImL (1分)

            F-μmg - BImL=0   分)

              I.m   (1分)

  代人數(shù)字算得ImA = 2A   (1分)

                    I=E/(R+r) 。1分)

                    I m =BLvm/(R+r) 。1分)

        v m =Im (R+ r)/BL二2 × (0.2+0.4)/(0.8×0.5)=3m/ s   (1分)

17. (14分) 參考解答及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

設(shè)行星質(zhì)量m,太陽(yáng)質(zhì)量為M,行星與太陽(yáng)的距離為r,根據(jù)萬(wàn)有引力定律,

行星受太陽(yáng)的萬(wàn)有引力(2分)

行星繞太陽(yáng)做近似勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律有(2分)

 (1分)      以上式子聯(lián)立  故(1分)

地球的周期年,(1分)  火星的周期(2分)

年=1.8年  (1分)

設(shè)經(jīng)時(shí)間t兩星又一次距離最近,根據(jù)(2分)

則兩星轉(zhuǎn)過的角度之差(2分)

  (2分,答“2.2年”同樣給分)

18. (14分) 參考解答及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

解(1)在時(shí)刻t,棒ab的速度          v=a t       -------------------(1分)

棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為             E=B L v=B L a t    -------------(1分)

棒中的感應(yīng)電流為            I=   -----------------(2分)   

對(duì)ab棒應(yīng)用牛頓第二定律得   F-BIL=ma    ----------------(1分)

解得:                  F=  ---------------(2分) 

(2)細(xì)線拉斷前瞬間cd滿足

BIL=f  +T0         -------------------(1分)

                            +T0   -------------------(1分)

                           t=       -------------------(1分)

由于ab棒勻加速運(yùn)動(dòng),所以 ①            -------------------(1分)

線拉斷前的過程中有: ②          -------------------聯(lián)立①、②得:Q= -------(1分)

第19題:(14分) 參考解答及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

解:⑴時(shí)刻粒子將垂直邊界進(jìn)入磁場(chǎng),在洛侖茲力作用下作半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng),得:

……①

得入射點(diǎn)和出射點(diǎn)的距離:……②

聯(lián)解①②得:

⑵設(shè)粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)角為,得右圖。依圖得:

………③      ………④

根據(jù)邊角關(guān)系得入射點(diǎn)和出射點(diǎn)的距離………⑤

聯(lián)解③④⑤式得:,為定值。

⑶粒子在極板間作類平拋運(yùn)動(dòng)。剛能從右上角飛出時(shí),有速度vm。設(shè)飛出所用時(shí)間為t,此時(shí)對(duì)應(yīng)的電壓為U。依圖得:

水平方向: ………⑥         豎直方向:………⑦

加速度:………⑧

根據(jù)動(dòng)能定理:………⑨

聯(lián)解⑥⑦⑧⑨式得最大速度

20.(16分) 參考解答及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

(1)小木塊B從開始運(yùn)動(dòng)直到A、B相對(duì)靜止的過程中,系統(tǒng)水平方向上動(dòng)量守恒,有                                            ①(1分)

解得  2 m/s                               ②(1分)

(2)B在A的圓弧部分的運(yùn)動(dòng)過程中,它們之間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為Q1,B在A的水平部分往返的運(yùn)動(dòng)過程中,它們之間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為Q2,由能量關(guān)系得到

               ③(1分)

                  ④(1分)

    ⑤(1分)

(3)設(shè)小木塊B下滑到P點(diǎn)時(shí)速度為vB,同時(shí)A的速度為vA,由動(dòng)量守恒和能量關(guān)系可以得到                      ⑥(1分)

      ⑦(1分)

由⑥⑦兩式可以得到

,令

,化簡(jiǎn)后為     ⑧(2分)

若要求B最終不滑離A,由能量關(guān)系必有

            ⑨(1分)

化簡(jiǎn)得                               ⑩(2分)

故B既能對(duì)地向右滑動(dòng),又不滑離A的條件為

                              ⑾ (2分)

或 ( )   (2分)

 

 


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