【題目】國慶同學在做“探究碰撞中的不變量”實驗中,所用裝置如圖甲所示,已知槽口末端在白紙上的投影位置為O點。回答以下問題:
(1)為了完成本實驗,下列必須具備的實驗條件或操作步驟是___________;
A.斜槽軌道末端的切線必須水平
B.入射球和被碰球半徑必須相同
C.入射球和被碰球的質(zhì)量必須相等
D.必須測出桌面離地的高度H
E.斜槽軌道必須光滑
(2)國慶同學在實驗中正確操作,認真測量,得出的落點情況如圖乙所示,則入射小球質(zhì)量和被碰小球質(zhì)量之比為____________;
(3)為了完成本實驗,測得入射小球質(zhì)量m1,被碰小球質(zhì)量m2,O點到M、P、N三點的距離分別為y1、y2、y3,若兩球間的碰撞是彈性碰撞,應該有等式_______成立。
A. B.
C. D.
【答案】AB 3∶2 AD
【解析】
(1) [1].A.斜槽軌道末端的切線必須水平,以保證做平拋運動,選項A正確;
B.入射球和被碰球半徑必須相同,以保證兩球正碰,選項B正確;
C.入射球質(zhì)量要大于被碰球的質(zhì)量,以防止入射球反彈,選項C錯誤;
D.兩球均做平拋運動,豎直高度相同,時間相同,沒必要測出桌面離地的高度H,選項D錯誤;
E.斜槽軌道沒必要必須光滑,只需小球到達底端時速度相同即可,選項E錯誤。
故選AB。
(2)[2].設落地時間為t,則有
而動量守恒的表達式為
m1v0=m1v1+m2v2
即
m1OP=m1OM+m2ON
代入數(shù)據(jù)可得
m1:m2=3:2
(3)[3].若碰撞是彈性碰撞,動能守恒的表達式為
即
兩球相碰前后的動量守恒,則有
m1OM+m2ON=m1OP
即
m1y1+m2y3=m1y2
若碰撞是彈性碰撞則有
故選AD.
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【題目】如圖為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機)研究加速度和力的關系”的實驗裝置。
(1)在該實驗中必須采用控制變量法,應保持___________不變,用鉤碼所受的重力作為___________,用DIS測小車的加速度。
(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關系圖線(如圖所示)。
①分析此圖線的OA段可得出的實驗結論是___________。
②此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是(______)
A.小車與軌道之間存在摩擦 B.導軌保持了水平狀態(tài)
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大 D.所用小車的質(zhì)量太大
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【題目】如圖所示,足夠長的傳送帶AB以速度順時針轉(zhuǎn)動,與水平面夾角為α=37°,下端與足夠長的光滑水平軌道BC平滑連接,CD為固定在地面上的一半徑R=1m光滑圓弧軌道,其圓心O在C點正下方的地面上;瑝KP、Q用細線拴在一起靜止在水平軌道BC上,中間有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧(P、Q與彈簧不相連)。剪斷細線后彈簧恢復原長時,滑塊P向左運動的速度為。已知滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù),滑塊P、Q質(zhì)量分別為kg、kg。若滑塊經(jīng)過B點時沒有能量損失,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)彈簧壓縮時儲存的彈性勢能;
(2)滑塊Q脫離CD軌道時距離地面的高度;
(3)物塊P與傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能。
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【題目】如圖甲所示的電路中,螺線管匝數(shù)為n,橫截面積為S,螺線管電阻為r,外接電阻R1=3r,。閉合開關K,在一段時間內(nèi),穿過螺線管磁場的磁感應強度B隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示,下列說法正確的是( 。
A.0-時間內(nèi),螺線管中產(chǎn)生感應電流的大小I=
B.時間內(nèi),電阻R1兩端的電壓U=
C.時間內(nèi),通過電阻R2的電荷量q2=
D.~ T時間內(nèi),整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q=
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【題目】圖1是“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”實驗裝置
(1)圖3是平衡阻力時得到的三條紙帶,可認為完成平衡阻力的是________(單選);
(2)表1所示數(shù)據(jù)是從實驗中打出的紙帶上得到的數(shù)據(jù),根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖2中作出v﹣t圖象________,利用作出的圖象求得小車的加速度a=________m/s2(保留兩位有效數(shù)字);
表1
測量點 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
時間t/s | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
速度v/ms﹣1 | 0.141 | 0.180 | 0.218 | 0.262 | 0.301 |
(3)如果當時電網(wǎng)中交流電的電壓變成210V,而做實驗的同學并不知道,那么加速度的測量值與實際值相比________(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
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【題目】如圖所示,一工件置于水平地面上,其AB段為一半徑的光滑圓弧軌道,BC段為一長度的粗糙水平軌道,二者相切與B點,整個軌道位于同一豎直平面內(nèi),P點為圓弧軌道上的一個確定點。一可視為質(zhì)點的物塊,其質(zhì)量,與BC間的動摩擦因數(shù)。工件質(zhì),與地面間的動摩擦因數(shù)。(取
(1)若工件固定,將物塊由P點無初速度釋放,滑至C點時恰好靜止,求P、C兩點間的高度差h。
(2)若將一水平恒力F作用于工件,使物體在P點與工件保持相對靜止,一起向左做勻加速直線運動
①求F的大小
②當速度時,使工件立刻停止運動(即不考慮減速的時間和位移),物塊飛離圓弧軌道落至BC段,求物塊的落點與B點間的距離。
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【題目】如圖所示,兩個同心放置且共面的金屬圓環(huán),條形磁鐵穿過圓心且與兩環(huán)面垂直,通過兩環(huán)的磁通量Φa、Φb比較,則
A. Φa>Φb B. Φa=Φb
C. Φa<Φb D. 不能確定
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【題目】如圖所示,半徑為R的半球形碗固定于水平地面上,一個質(zhì)量為m的物塊,從碗口沿內(nèi)壁由靜止滑下,滑到最低點時速度大小為v,物塊與碗之間的動摩擦因數(shù)恒為μ,則下列說法正確的是( )
A.在最低點時物塊所受支持力大小為
B.整個下滑過程物塊所受重力的功率一直增大
C.物塊在下滑至最低點過程中動能先增大后減小
D.整個下滑過程摩擦力對滑塊做功
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【題目】(1)下圖螺旋測微器的讀數(shù)是______mm,電壓表的讀數(shù)是______ V
(2)多用電表表頭的示意圖如圖。在正確操作的情況下:若選擇開關的位置如箭頭所示,正確操作后發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角很大,需要換檔,換檔后是否重新調(diào)零?無論用多用電表進行何種測量(限于直流),電流都應該從什么色表筆經(jīng)哪個插孔流入電表?_________
A.不重新調(diào)零,紅,正 B.重新調(diào)零,黑,正
C.重新調(diào)零,黑,負 D.重新調(diào)零,紅,正
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