題目列表(包括答案和解析)
圖甲為測量電動機(jī)勻速轉(zhuǎn)動時的角速度的實驗裝置,半徑不大的圓形卡紙固定在電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸上,在電動機(jī)的帶動下勻速轉(zhuǎn)動.在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個改裝了的電火花計時器.
(1)請將下列實驗步驟按先后排序_______________.
①使電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸
②接通電火花計時器的電源,使它工作起來
③啟動電動機(jī),使圓形卡紙轉(zhuǎn)動起來
④關(guān)閉電動機(jī),拆除電火花計時器;研究卡紙上留下的一段痕跡,如圖乙所示,寫出角速度的表達(dá)式,代人數(shù)據(jù),得出的測量值
(2)要得到角速度的測量值,還缺少一必要的測量工具,它是( )
A.秒表 B.毫米刻度尺 C.圓規(guī) D.量角器
(3)寫出。的表達(dá)式,并指出表達(dá)式中各個物理量的意義
_____________________ ________
____________________________________________ _________________________。
(4)為了避免在卡紙連續(xù)轉(zhuǎn)動的過程中出現(xiàn)打點重疊現(xiàn)象,在電火花計時器與盤面保持良好接觸的同時,可以緩慢地將電火花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動.則卡紙上打下的點的分布曲線不是一個圓,而是類似一種螺旋線,如圖丙所示,從實驗原理上來看,這對測量結(jié)果有影響嗎?_____________。
如圖所示為測量電動機(jī)轉(zhuǎn)動角速度的實驗裝置,半徑不大的圓形卡紙固定在電動機(jī)轉(zhuǎn)軸上,在電動機(jī)的帶動下勻速轉(zhuǎn)動.在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個改裝了的電火花計時器.
(1)請將下列實驗步驟按先后排序________。
① 使電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸
② 接通電火花計時器的電源,使它工作起來
③ 啟動電動機(jī),使圓形卡紙轉(zhuǎn)動起來
④ 關(guān)閉電動機(jī),拆除電火花計時器;研究卡上留下的一段痕跡(如圖所示):
寫出角速度ω的表達(dá)式,代入數(shù)據(jù),得出ω的測量值。
(2)要得到角速度ω的測量值,還缺少一種必要的測量工具,它是_______
A.秒表 B.毫米刻度尺 C. 圓規(guī) D.量角器
(3)寫出ω的表達(dá)式,并指出表達(dá)式中各個物理量的意義:___________________
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如圖甲所示為測量電動機(jī)轉(zhuǎn)動角速度的實驗裝置,半徑不大的圓形卡紙固定在電動機(jī)轉(zhuǎn)軸上,在電動機(jī)的帶動下勻速轉(zhuǎn)動。在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個改裝了的電火花計時器。
(1)請將下列實驗步驟按先后排序:_______
A.使電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸
B.接通電火花計時器的電源,使它工作起來
C.啟動電動機(jī),使圓形卡紙轉(zhuǎn)動起來
D.關(guān)閉電動機(jī),拆除電火花計時器;研究卡紙上留下的一段痕跡(如圖乙所示),寫出角速度ω的表達(dá)式,代入數(shù)據(jù),得出ω的測量值。
(2)要得到ω的測量值,還缺少一種必要的測量工具,它是___________。
A.秒表 B.毫米刻度尺 C.圓規(guī) D.量角器
(3)寫出角速度ω的表達(dá)式,并指出表達(dá)式中各個物理量的意義:
1.A 2.D 3.B 4.AC 5.B 6.B 7.B 8.AC 9.ABD 10.BD
11.⑴①③②④ (2分)
⑵D (2分)
⑶是n個點對應(yīng)的圓心角,t是打點計時器的打點時間間隔 (2分)
⑷沒有影響 (1分)
12.⑴乙同學(xué)的猜想是對的,當(dāng)新彈簧所受拉力為F時,其中A彈簧的伸長量,B彈簧的伸長量,而,可得 (3分)
⑵鐵架臺,刻度尺 (2分)
⑶①將新彈簧懸掛在鐵架臺上,用刻度尺測出彈簧的長度
②在彈簧下端掛上n個鉤碼,測出此時彈簧的長度
③將測量結(jié)果代入得到的值
④改變n的值,多測幾次,取的平均值代入進(jìn)行驗證 (3分)
13.解:設(shè)軌道ab與水平面間的夾角為θ,由幾何關(guān)系可知:
軌道ab的長度 (3分)
由牛頓第二定律可得,小球下滑的加速度 (2分)
由運動學(xué)公式得 (2分)
聯(lián)立以上各式解得 (2分)
14.解:⑴設(shè)中央恒星O的質(zhì)量為M,A行星的質(zhì)量為m,則由萬有引力定律和牛頓第二定律得 (3分)
解得 (1分)
⑵由題意可知:A、B相距最近時,B對A的影響最大,且每隔時間相距最近,設(shè)B行星的周期為,則有 (1分)
解得 (1分)
設(shè)B行星的運行軌道半徑為,根據(jù)開普勒第三定律有 (2分)
解得 (1分)
15.解:⑴被困人員在水平方向上做勻速直線運動,在豎直方向上被困人員的位移
,由此可知,被困人員在豎直方向上做初速度為零、加速度的勻加速直線運動 (2分)
由牛頓第二定律可得 (1分 )
解得懸索的拉力 (1分)
⑵被困人員5s末在豎直方向上的速度為 (1分)
合速度 (1分)
豎直方向的位移 ,水平方向的位移,合位移
(2分)
⑶時懸索的長度,旋轉(zhuǎn)半徑,由
解得 (2分)
此時被困人員B的受力情況如圖所示,由圖可知
解得 (2分)
16.⑴米袋在AB上加速時的加速度 (1分)
米袋的速度達(dá)到時,滑行的距離,因此米袋在到達(dá)B點之前就有了與傳送帶相同的速度 (2分)
設(shè)米袋在CD上運動的加速度大小為a,由牛頓第二定律得
(1分)
代入數(shù)據(jù)得 (1分)
所以能滑上的最大距離 (1分)
⑵設(shè)CD部分運轉(zhuǎn)速度為時米袋恰能到達(dá)D點(即米袋到達(dá)D點時速度恰好為零),則米袋速度減為之前的加速度為
(1分)
米袋速度小于至減為零前的加速度為
(1分)
由 (2分)
解得 ,即要把米袋送到D點,CD部分的速度 (1分)
米袋恰能運到D點所用時間最長為 (1分)
若CD部分傳送帶的速度較大,使米袋沿CD上滑時所受摩擦力一直沿皮帶向上,則所用時間最短,此種情況米袋加速度一直為。
由 (1分)
所以,所求的時間t的范圍為 (1分)
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