【題目】某同學(xué)在做“用單擺測重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時,用一個磁性小球代替原先的擺球,在下方放置一個磁傳感器,其軸線恰好位于單擺懸掛點(diǎn)正下方(如圖甲所示)。

1)實(shí)驗(yàn)時用20分度的游標(biāo)卡尺測量擺球直徑,示數(shù)如乙圖所示,該擺球的直徑d=__________cm。

2)某次試測時,傳感器顯示屏出現(xiàn)連續(xù)6個磁感應(yīng)強(qiáng)度峰值所用的時間為5.73秒(如圖丙所示),則單擺周期的測量值為__________秒。

3)某小組改變擺線長度,測得了多組數(shù)據(jù),在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時,甲同學(xué)把擺線長作為擺長,直接利用公式求出各組重力加速度值再求出平均值;乙同學(xué)作出圖像后求出斜率,然后算出重力加速度。兩同學(xué)處理數(shù)據(jù)的方法對結(jié)果的影響是:甲____________,乙____________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)

【答案】1.415 1.91 偏小 無影響

【解析】

1[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為

1.4cm×10=14mm

游標(biāo)讀數(shù)為

3×0.05mm=0.15mm

則最終讀數(shù)為

d=14mm+0.15mm=14.15mm=1.415cm

2[2]單擺周期的測量值為

3[3][4]根據(jù)單擺周期公

解得重力加速度,而擺長應(yīng)該是擺線長度與擺球半徑之和,甲同學(xué)把擺線長為擺長,擺長小于實(shí)際擺長,由可知,重力加速度的測量值小于真實(shí)值;

根據(jù)單擺周期公

解得

則斜率,由此可見,T2成正比,k是比例常數(shù);由于單擺擺長偏大還是偏小不影響圖象的斜率k,因此擺長偏小不影響重力加速度的測量值。

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【題目】如圖所示,BCDG是光滑絕緣的3/4圓形軌道,位于豎直平面內(nèi),軌道半徑為R,下端與水平絕緣軌道在B點(diǎn)平滑連接,整個軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場中現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電的小滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)置于水平軌道上,滑塊受到的電場力大小為,滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為,重力加速度為

(1)若滑塊從水平軌道上距離B點(diǎn)s=3RA點(diǎn)由靜止釋放,求滑塊到達(dá)與圓心O等高的C點(diǎn)時對軌道的作用力大。

(2)為使滑塊能沿軌道滑行通過G點(diǎn), 求滑塊從 A點(diǎn)由靜止釋放時AB間的最小距離,

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【題目】一帶點(diǎn)油滴在勻強(qiáng)電場E中的運(yùn)動軌跡如圖虛線所示,電場方向豎直向下。若不計(jì)空氣阻力,則此油滴從A運(yùn)動到B的過程中,能量變化情況為

A.動能減小

B.電勢能減少

C.動能和電勢能之和減少

D.重力勢能和動能之和增加

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【題目】如下圖所示,甲、乙兩個電路都是由一個靈敏電流表G和一個變阻器R組成的,已知靈敏電流表的滿偏電流Ig=2mA,內(nèi)電阻Rg=300Ω,則下列說法正確的是

A.甲表是電流表,R增大時量程增大

B.乙表是電壓表,R增大時量程減小

C.在甲圖中,若改裝成的電流表的量程為0.6A,則R=0.5Ω

D.在乙圖中,若改裝成的電壓表的量程為3V,則R=1200Ω

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【題目】兩電阻R1R2的伏安特性曲線如圖所示。從圖線可判斷( )

A. 兩電阻阻值的關(guān)系是R1>R2

B. 電阻一定時,電流隨著電壓的增大而減小

C. 電壓相同時,通過R1的電流強(qiáng)度較大

D. 兩電阻串聯(lián)接入電路時,R1消耗的功率小

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【題目】在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室里,一根足夠長的均勻直細(xì)桿與水平面成θ=37°固定,質(zhì)量為m=1 kg的小球穿在細(xì)桿上靜止于細(xì)桿底端O,如圖甲所示。開啟送風(fēng)裝置,有水平向右的恒定風(fēng)力F作用于小球上,在t1=2 s 時刻風(fēng)停止。小球沿細(xì)桿運(yùn)動的部分vt圖象如圖乙所示,取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,忽略浮力。求:

1小球在0 2 s內(nèi)的加速度a12 5 s內(nèi)的加速度a2

2小球與細(xì)桿間的動摩擦因數(shù)μ和水平風(fēng)力F的大小。

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【題目】兩條間距為d=0.1m的足夠長平行金屬導(dǎo)軌水平放置,在兩導(dǎo)軌間存在著垂直導(dǎo)軌平面向下的有界磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度沿坐標(biāo)軸Ox分區(qū)分布,在x0區(qū)域B=3xT),在-2mx≤0區(qū)域B=1.5T),如圖所示。金屬棒ab與導(dǎo)軌垂直靜止在x=1.5m處,長為d=0.1m,質(zhì)量m=50g,電阻Ω,左端的定值電阻Ω。處在-2mx≤0區(qū)域的導(dǎo)軌是光滑的,導(dǎo)軌其余部分與ab棒的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2。在導(dǎo)軌的右側(cè)接有一個帶有控制電鍵的“恒流源”,可提供I=1A的恒定電流,現(xiàn)閉合電鍵K發(fā)現(xiàn)ab棒沿軌道向左運(yùn)動,求:

1)閉合電鍵瞬間ab棒中的電流方向和ab棒的加速度大;

2)若棒運(yùn)動到x=0時立即斷開電鍵K,問ab棒最后靜止在何處(用x軸坐標(biāo)表示)。

3)求出上述整個過程中R2產(chǎn)生的焦耳熱。(備選信息:彈簧振子的周期公式其中m為振子質(zhì)量,k為彈簧的勁度系數(shù))

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【題目】如圖所示,是一提升重物用的直流電動機(jī)工作時的電路圖,電動機(jī)的內(nèi)阻r=0.8Ω,電路中另一電阻R=10Ω,直流電壓U=160V,電壓表的示數(shù)UV=110V.試求:

1)通過電動機(jī)的電流?

2)電動機(jī)的輸入電功率?

3)如果電動機(jī)以1m/s的速度勻速豎直向上提升重物,求該重物的質(zhì)量是多少?(g=10m/s2

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【題目】小明研究小車在水平長木板上運(yùn)動所受摩擦力的大小,選用的實(shí)驗(yàn)器材是:長木板、總質(zhì)量為m的小車、光電門、數(shù)字毫秒計(jì)、弧形斜面、擋光片、游標(biāo)卡尺、刻度尺。器材安裝如圖甲所示。

(1)主要的實(shí)驗(yàn)過程:

①用游標(biāo)卡尺測量擋光片寬度d,讀數(shù)如圖乙所示,則d=________mm。

②讓小車從斜面上某一位置釋放,讀出小車通過光電門時數(shù)字毫秒計(jì)示數(shù)t。

③用刻度尺量出小車停止運(yùn)動時遮光板與光電門間的距離L。

④求出小車與木板間摩擦力f=_______(用物理量的符號表示)。

(2)實(shí)驗(yàn)中,小車釋放的高度應(yīng)該適當(dāng)_______(選填“高”或“低”)些。

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