【題目】如圖甲所示是研究小車加速度與力關(guān)系的實驗裝置,木板置于水平桌面上,一端系有砂桶的細(xì)繩通過滑輪與拉力傳感器相連,拉力傳感器可顯示所受的拉力大小F,改變桶中砂的質(zhì)量多次實驗。完成下列問題:
(1)實驗中需要______
A.測量砂和砂桶的總質(zhì)量 B.保持細(xì)繩與木板平行
C.保持小車的質(zhì)量不變 D.滿足砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
(2)實驗中得到一條紙帶,相鄰計數(shù)點間有四個點未標(biāo)出,各計數(shù)點到A點的距離如圖乙所示。電源的頻率為50Hz,則小車的加速度大小為______m/s2
(3)實驗中描繪出a-F圖像如圖丙所示,圖像不過坐標(biāo)原點的原因是_____
【答案】BC 1.48 平衡摩擦力過度
【解析】
根據(jù)實驗的原理以及操作中的注意事項確定正確的操作步驟。根據(jù)勻變速直線運動的推論公式Δx=aT2可以求出小車運動的加速度的大;實驗時應(yīng)平衡摩擦力,沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,a-F圖像在F軸上有截距;平衡摩擦力過度,在a-F圖像的a軸上有截距。
(1)繩子的拉力可以通過拉力傳感器測出,不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量,A項錯誤;為了使細(xì)繩對小車的拉力等于小車所受的合外力,需要平衡摩擦力,平衡摩擦力時應(yīng)當(dāng)將穿過打點計時器的紙帶連在小車上,調(diào)整木板的傾斜度,讓小車拖著紙帶做勻速直線運動,同時要調(diào)整木板上滑輪的高度使細(xì)繩與木板平行,B項正確;本實驗采用的是控制變量法,要研究小車加速度與力的關(guān)系,必須保持小車的質(zhì)量不變,C項正確;實驗中拉力通過拉力傳感器測出,不需要滿足砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,D項錯誤;故選BC。
(2)已知打點計時器電源頻率為50Hz,則紙帶上相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T=5×0.02s=0.1s,根據(jù)Δx=aT2可得:xCE-xAC=a(2T)2,小車運動的加速度為a==×10-2 m/s2=1.48 m/s2。
(3)由圖像可知,a-F圖像在a軸上有截距,這是由于平衡摩擦力過度造成的。即在實際操作中,平衡摩擦力時斜面傾角過大,即平衡摩擦力過度。
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【題目】超導(dǎo)電磁船是一種不需要螺旋槳推進的低噪音新型船,如圖是電磁船的簡化原理圖,MN和CD是與電池相連的導(dǎo)體棒,MN與CD之間部分區(qū)域有垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場(磁場由超導(dǎo)線圈產(chǎn)生,其獨立電路部分未畫出),以下說法正確的是
A. 要使船前進,圖中MN導(dǎo)體棒應(yīng)接直流電源的負(fù)極
B. 改變超導(dǎo)線圈中電流的方向,可控制船前進或倒退
C. 若接入電路的海水電阻為R,其兩端的電壓為U,電路中的電流為I,則UI>I2R
D. 該超導(dǎo)電磁船應(yīng)用的是電磁感應(yīng)原理
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【題目】某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置探究“彈簧彈力做功”.在水平桌面上固定好彈簧和光電門,將光電門與數(shù)字計時器(圖中未畫出)連接。
實驗過程如下:
(1)如圖乙所示,用游標(biāo)卡尺測量固定于滑塊上的擋光片的寬度d=_________mm;
(2)用滑塊把彈簧壓縮到距離光電門為x位置,并從靜止釋放,數(shù)字計時器記下?lián)豕馄ㄟ^光電門所用的時間t,則此時滑塊的速度v=_________(用題中符號表示);
(3)多次改變滑塊的質(zhì)量m,重復(fù)(2)的操作,得出多組m與v的值。根據(jù)這些數(shù)值,作出v2-1/m圖象,如圖丙。根據(jù)圖象,可求出滑塊每次運行x的過程中彈簧對其所做的功為_________;還可求出的物理量是_________;其值為_________。(用題中符號表示,已知重力加速度為g)
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【題目】為了節(jié)能和環(huán)保,一些公共場所用光控開關(guān)控制照明系統(tǒng),光控開關(guān)可用光敏電阻控制,如圖甲所示是某光敏電阻阻值隨光的照度變化曲線,照度可以反映光的強弱,光越強照度越大,照度單位為:勒克斯(lx)。
(1)如圖乙所示,電源電動勢為3V,內(nèi)阻不計,當(dāng)控制開光兩端電壓上升至2V時控制開光自動啟動照明系統(tǒng)。要求當(dāng)天色漸暗照度降至1.0(lx)時控制開光接通照明系統(tǒng),則R1=______kΩ。
(2)某同學(xué)為了測量光敏電阻在不同照度下的阻值,設(shè)計了如圖戊所示的電路進行測量,電源(E=3V,內(nèi)阻未知),電阻箱(0-99999Ω)。實驗時將電阻箱阻值置于最大,閉合S1,將S2與1相連,減小電阻箱阻值,使靈敏電流計的示數(shù)為I,圖丙為實驗時電阻箱的阻值,其讀數(shù)為______kΩ;然后將S2與2相連,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值如圖丁所示,此時電流表的示數(shù)恰好為I,則光敏電阻的阻值R0=______kΩ(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。
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【題目】如圖所示為兩電源的U-I圖象,則下列說法不正確的是
A. 電源①的電動勢比電源②的電動勢大
B. 當(dāng)外接同樣的電阻時,兩電源的輸出功率可能相等
C. 電源①的內(nèi)阻比電源②的內(nèi)阻大
D. 電源①的短路電流比電源②的短路電流大
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【題目】一列簡諧橫波沿x軸傳播,在波的傳播方向上有P、Q兩質(zhì)點,兩質(zhì)點在平衡位置的坐標(biāo)分別為12cm和16cm,圖甲為該列簡諧波在t=4s時的波形圖,圖乙是Q質(zhì)點的振動圖像,下列說法正確的是
A. 波長為0.24m
B. 波速為0.04m/s
C. 波的傳播方向向左
D. 在4-8s內(nèi)平衡位置x=16cm的質(zhì)點通過的路程為8cm
E. 在t=7s時P恰好回到平衡位置
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【題目】下列關(guān)于電場強度E、磁感應(yīng)強度B的敘述正確的是( )
A. 電場中某點的場強在數(shù)值上等于單位電荷受到的電場力
B. 電場中某點的場強方向就是檢驗電荷在該點所受電場力的方向
C. 通電導(dǎo)線在磁場中某點不受磁場力作用,則該點的磁感應(yīng)強度一定為零
D. 根據(jù)定義式,磁場中某點的磁感應(yīng)強度B與F成正比,與IL成反比
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【題目】下列電容器相關(guān)知識描述正確的是
A. 圖甲為電容器充電示意圖,充完電后電容器上極板帶正電,兩極板間的電壓 U 等于電源的電動勢 E。
B. 圖乙為電容器放電示意圖,放電過程中電流大小保持不變
C. 圖丙為電解電容器的實物圖和符號,圖丁為可變電容器及其符號,兩種電容使用時都嚴(yán)格區(qū)分正負(fù)極
D. 圖戊中的電容器上有“5.5V 1.0F”字樣,說明該電容器只有兩端加上 5.5V 的電壓時電容才為1.0F
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【題目】如圖所示,有一邊長為L的正方形線框abcd,由距勻強磁場上邊界H處靜止釋放,其下邊剛進入勻強磁場區(qū)域時恰好能做勻速直線運動。勻強磁場區(qū)域?qū)挾纫矠?/span>L。ab邊開始進入磁場時記為t1,cd邊出磁場時記為t2,忽略空氣阻力,從線框開始下落到cd邊剛出磁場的過程中,線框的速度大小v、加速度大小a、ab兩點的電壓大小Uab、線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q隨時間t的變化圖象可能正確的是
A.
B.
C.
D.
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