【題目】某同學用如圖甲所示的實驗裝置來“探究a與F、m之間的定量關(guān)系”。
(1)實驗時,必須先平衡小車與木板之間的摩擦力。該同學是這樣操作的:如圖乙,將小車靜止地放在水平長木板上,并連著已穿過打點計時器的紙帶,調(diào)整木板右端的高度,接通電源,用手輕撥小車,讓打點計時器在紙帶上打出一系列________的點,說明小車在做________運動。
(2)如果該同學先如(1)中的操作,平衡了摩擦力。以砂和砂桶的重力為F,在小車質(zhì)量M保持不變情況下,不斷往桶里加砂,砂的質(zhì)量最終達到M,測小車加速度a,作aF的圖像。如圖丙圖線正確的是________。
(3)設(shè)紙帶上計數(shù)點的間距為x1和x2。如圖丁為用米尺測量某一紙帶上的x1、x2的情況,從圖中可讀出x1=3.10 cm,x2="________" cm, 已知打點計時器的頻率為50 Hz,由此求得加速度的大小a="________" m/s2。
【答案】(1)點跡均勻; 勻速 (2)C; (3)5.50;2.40
【解析】試題分析:(1)平衡摩擦力時,應將繩從小車上拿去,不要掛鉤碼,將長木板的右端墊高至合適位置,使小車重力沿斜面分力和摩擦力抵消,若小車做勻速直線運動,此時打點計時器在紙帶上打出一系列點跡均勻的點。
(2)如果這位同學先如(1)中的操作,已經(jīng)平衡摩擦力,則剛開始aF的圖像是一條過原點的直線,不斷往桶里加砂,砂的質(zhì)量最終達到M,不能滿足砂和砂桶的質(zhì)量遠遠小于小車的質(zhì)量,此時圖像發(fā)生彎曲,故C正確。
(3)根據(jù)圖像可知,x2=5.50 cm,打點計時器的頻率為50 Hz,每5個點取一個計數(shù)點,則T=0.1 s,加速度的大小
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【題目】如下圖所示,勻強磁場中有一矩形閉合線圈abcd,線圈平面與磁場垂直。 已知線圈的匝數(shù)N=100,邊長ab =1.0m、bc=0.5m,電阻r=2。 磁感應強度B在0到1s內(nèi)從零均勻變化到0.2T。 在1到5s內(nèi)從0.2T均勻變化到-0.2T,取垂直紙面向里為磁場的正方向。求:
(1)0.5s時線圈內(nèi)感應電動勢的大小E和感應電流的方向;
(2)在1到5s內(nèi)通過線圈的電荷量q;
(3)在0到5s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q。
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【題目】如圖所示,物體A與物體B置于光滑水平面ab上,bc為半徑為的光滑半圓形軌道,A.B間有一細繩連接,且有與A.B不連接的被壓縮鎖定的輕彈簧,整個裝置處于靜止狀態(tài)。長為的傳送帶順時針轉(zhuǎn)動,速度為,忽略傳送帶的d端與軌道c點之間的縫隙寬度,物體B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為。已知物體A.B可以看成質(zhì)點,質(zhì)量分別為、,。解除彈簧的鎖定后,求:
(1)為了使物體B在運動中不會從e端離開傳送帶或脫離軌道,解除彈簧鎖定后,B獲得的速度必須滿足的條件;
(2)如果,開始時彈簧的彈性勢能為,解除彈簧鎖定后,A獲得的速度大小為,物體B再次落到水平軌道ab上的位置。
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【題目】某同學要測量額定電壓為3V的某圓柱體電阻R的電阻率。
(1)用游標卡尺測量其長度,如圖所示,則其長度L= mm。
(2)為精確測量R的阻值,該同學先用如圖所示的指針式多用電表粗測其電阻。他將紅黑表筆分別插入“+”、“-”插孔中,將選擇開關(guān)置于“×l”檔位置,然后將紅、黑表筆短接調(diào)零,此后測阻值時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度如圖甲所示。試問:
①為減小讀數(shù)誤差,該同學應將選擇開關(guān)置于“ ”檔位置。
②再將紅、黑表筆短接,此時發(fā)現(xiàn)指針并未指到右邊的“0”處,如圖乙所示,那么他該調(diào)節(jié) 直至指針指在“0”處再繼續(xù)實驗,結(jié)果看到指針指在如圖丙所示位置。
(3)現(xiàn)要進一步精確測量其阻值,實驗室提供了下列可選用的器材:
A.靈敏電流計G(量程200A,內(nèi)阻300)
B.電流表A(量程3A,內(nèi)阻約0.3)
C.電壓表V1 (量程3V,內(nèi)阻約3k)
D.電壓表V2量程l5V,內(nèi)阻約5k)
E.滑動變阻器R1(最大阻值為10)
F.最大阻值為99.99的電阻箱R2
以及電源E (電動勢4V,內(nèi)阻可忽略)、電鍵、導線若干,為了提高測量精確度并且使電阻R兩端電壓調(diào)節(jié)范圍盡可能大,除電源、電鍵、導線以外還應選擇的最恰當器材(只需填器材前面的字母)有 。請在右面的方框中畫出你設(shè)計的電路圖。
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【題目】如圖所示的電路中,兩平行金屬板A、B水平放置,兩板間的距離d=40cm.電源電動勢E=24V,內(nèi)電阻r=1Ω,電阻R=15Ω.閉合開關(guān)S,待電路穩(wěn)定后,將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0=4m/s豎直向上射入板間.若小球帶電量為q=1×10﹣2C,質(zhì)量為m=2×10﹣2kg,不考慮空氣阻力.
那么(1)滑動變阻器接入電路的阻值為多大時,小球恰能到達A板?
(2)此時,電源的輸出功率是多大?(取g=10m/s2)
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【題目】如圖所示為某種透明介質(zhì)的截面圖,ACB為半徑R=10cm的二分之一圓弧,AB與水平面屏幕MN垂直并接觸于A點。由紅光和紫光兩種單色光組成的復色光射向圓心O,在AB分界面上的入射角i=45°,結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個亮斑。已知該介質(zhì)對紅光和紫光的折射率分別為,。
i.判斷在AM和AN兩處產(chǎn)生亮斑的顏色,并說明理由;
ii.求兩個亮斑間的距離。
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M 的木塊靜止在光滑的水平面上,質(zhì)量為m 的子彈以速度v0 沿水平方向射中木塊并最終留在木塊中與木塊一起以速度v 運動.已知當子彈相對木塊靜止時,木塊前進距離L,子彈進入木塊的深度為L′,木塊對子彈的阻力為F(F 視為恒力),則下列判斷正確的是
A. 子彈和木塊組成的系統(tǒng)機械能守恒
B. 子彈克服阻力所做的功為FL
C. 系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為F(L +L)
D. 子彈對木塊做的功為
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【題目】甲、乙兩車在平直公路上同向行駛,其圖像如圖所示。已知兩車在時并排行駛,則
A. 在時,乙車在甲車前7.5m
B. 兩車另一次并排行駛的時刻是
C. 在時,乙車在甲車前面
D. 甲、乙兩車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為30m
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【題目】下列說法正確的是( )
A. 密立根通過油滴實驗測得了基本電荷的數(shù)值
B. 卡文迪許最先通過實驗測出了靜電力常量
C. 庫侖研究了電荷之間的作用力,安培提出了電荷周圍存在著它產(chǎn)生的電場
D. 奧斯特發(fā)現(xiàn)了判定電流產(chǎn)生磁場方向的右手螺旋定則
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