【題目】(8分)某同學(xué)通過圖甲實驗裝置描繪平拋運動的軌跡。
⑴實驗時,將斜槽軌道固定在水平桌面上(如圖甲),調(diào)整斜槽軌道末端水平,確保鋼球飛出后做平拋運動,判斷斜槽末端是否水平的方法為 ;
⑵該同學(xué)通過實驗裝置比較準確地描繪出一條平拋運動的軌跡,如圖乙所示,則 (選填“能”或“不能”)通過此軌跡探究平拋運動規(guī)律(即水平方向上做勻速直線運動、豎直方向上做自由落體運動);
⑶若已知平拋運動豎直方向的分運動是自由落體運動,水平方向為勻速運動,加速度取g=10m/s2,請寫出圖乙拋物線的函數(shù)式y= m,該平拋運動的初速度大小為 m/s(上述空格的數(shù)字均保留兩位有效數(shù)字)。
【答案】⑴略,見解析;⑵不能;⑶2.2x2,1.5
【解析】試題分析:⑴將一光滑小球靜置于斜槽末端,若球能保持靜止,則說明斜槽末端水平;
⑵通過圖示軌跡可以判斷,小球在水平方向通過相等的距離,豎直方向的位移之差相等,即最多只能說明小球水平方向做勻速直線運動,豎直方向做勻加速直線運動,但加速度不一定等于重力加速度g,因此不能通過此軌跡探究平拋運動規(guī)律;
⑶由圖乙軌跡可知,從坐標(biāo)原點開始在x方向每15cm取一個小球位置,連續(xù)取4個位置,記為0、1、2、3,其坐標(biāo)分別為:(0,0)、(15cm,5cm)、(30cm,20cm)、(45cm,45cm),由于小球在x方向上做勻速直線運動,因此小球通過相鄰兩計數(shù)位置的時間間隔相等,不妨假設(shè)為Δt,則在y方向上有:Δy=(y3-y2)-(y2-y1)=(y2-y1)-(y1-y0)=10cm=0.1m=gΔt2,解得:Δt=0.1s,又由于在x方向上有:x=x3-x2=x2-x1=x1-x0=15cm=0.15m=v0Δt,解得該平拋運動的初速度大小為:v0=1.5m/s,根據(jù)平拋運動軌跡方程y=解得:y=2.2x2
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【題目】“拔火罐”是一種中醫(yī)療法,為了探究“火罐”的“吸力”,某人設(shè)計了如圖實驗。圓柱狀汽缸(橫截面積為S)被固定在鐵架臺上,輕質(zhì)活塞通過細線與重物m相連,將一團燃燒的輕質(zhì)酒精棉球從缸底的開關(guān)K處扔到汽缸內(nèi),酒精棉球熄滅同時密閉開關(guān)K(設(shè)此時缸內(nèi)溫度為),此時活塞下的細線剛好拉直且拉力為零,而這時活塞距缸底為L。由于汽缸傳熱良好,重物被吸起,最后重物穩(wěn)定在距地面L/10處。已知環(huán)境溫度為不變,mg/S與1/6大氣壓強相當(dāng),汽缸內(nèi)的氣體可看做理想氣體,求t值。
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【題目】質(zhì)量為m,,電量為q的微粒以速度v與水平方向成θ角從O點進入方向如圖所示的正交的勻強電場和勻強磁場組成的混合場區(qū),該微粒在電場力、磁場力和重力的共同作用下,恰好沿直線運動到A,下列說法中止確的是 ( )
A. 該微粒可能帶正電荷也可能帶負電荷
B. 微粒從O到A的運動一定是勻加速直線運動
C. 該磁場的磁感應(yīng)強度大小為
D. 該電場的場強為Bvcosθ
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【題目】如圖所示,寬h=4cm的有界勻強磁場,縱向范圍足夠大,磁感應(yīng)強度的方向垂直紙面向內(nèi),現(xiàn)有一群正粒子從O點以相同的速率沿紙面不同方向進入磁場,若粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑均為r=10cm,則( )
A. 右邊界:-8cm<y<8cm有粒子射出
B. 右邊界:y<8cm有粒子射出
C. 左邊界:y>8cm有粒子射出
D. 左邊界:0<y<16cm有粒子射出
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【題目】如圖所示,已知電源電動勢E=20V,內(nèi)阻r=1Ω,當(dāng)接入固定電阻R=4Ω時,電路中標(biāo)有“3V 6W”的燈泡L和內(nèi)阻r′=0.5Ω的小型直流電動機均恰能正常工作,求:
⑴電路中的電流強度;
⑵電動機的輸出功率;
⑶電源的效率。
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【題目】平行板電容器與電源電壓為E的直流電源(內(nèi)阻不計)連接,下極板接地.一帶電油滴位于電容器中的P點且恰好處于平衡狀態(tài).現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離( )
A. 帶電油滴將沿豎直方向向上運動
B. P點的電勢將降低
C. 帶電油滴的電勢能將減小
D. 若電容器的電容減小,則極板帶電量將增大
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【題目】如圖,質(zhì)量M=1kg的長木板靜止在光滑的水平面上,有一個質(zhì)量m=0.2kg的可看作質(zhì)點的物體以6m/s的水平初速度木板的左端沖上木板,在木板上滑行了2m后與木板保持相對靜止,求:
(1)木板最終獲得的速度;
(2)在此過程中產(chǎn)生的熱量;
(3)到物塊與木板相對靜止結(jié)束,木板前進的距離是多少?
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【題目】在用電壓表和電流表研究小燈泡在不同電壓下的功率的實驗中,實驗室備有下列器材供選擇:
A. 待測小燈泡“3.0 V 1.5 W”
B.電流表(量程 3 A,內(nèi)阻約為 1 Ω)
C.電流表(量程 0.6 A,內(nèi)阻約為 5 Ω)
D.電壓表(量程 3.0 V,內(nèi)阻約為 10 kΩ)
E.電壓表(量程 15.0 V,內(nèi)阻約為 50 kΩ)
F.滑動變阻器(最大阻值為 100 Ω,額定電流 50 mA)
G滑動變阻器(最大阻值為 10 Ω,額定電流 1.0 A)
H電源(電動勢為 4.0 V,內(nèi)阻不計)
I.開關(guān)及導(dǎo)線等
(1)為了使實驗完成的更好,電流表應(yīng)選用________;電壓表應(yīng)選用________;滑動變阻器應(yīng)選用________。 (只需填器材前面的字母即可)
(2)請畫出實驗電路圖_____________________
(3)某同學(xué)在一次測量時,電流表、電壓表的示數(shù)如圖所示。則電壓值為________V,電流值為________A, 小燈泡的實際功率為________W。
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【題目】利用圖所示的電路測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,要求盡量減小實驗誤差。供選擇的器材有:
A.電流表A(0~0.6A)
B.電壓表V1(0~3V)
C.電壓表V2(0~15V)
D.滑動變阻器R1(0~20Ω)
E.滑動變阻器R2(0~200Ω)
F.定值電阻R0=1Ω
G.開關(guān)一個,導(dǎo)線若干
(1)實驗中電壓表應(yīng)選用________,滑動變阻器應(yīng)選用________(選填相應(yīng)器材前的字母)。
(2)閉合開關(guān),電壓表和電流表均有示數(shù),但是無論怎么移動滑動變阻器的滑片,電壓表的讀數(shù)變化都非常小。同學(xué)們討論后,在原電路的基礎(chǔ)上又加了一個定值電阻R0,問題得到解決。請你在虛線框內(nèi)畫出改進后的電路圖________________。
某位同學(xué)記錄了6組數(shù)據(jù),對應(yīng)的點已經(jīng)標(biāo)在坐標(biāo)紙上.在圖坐標(biāo)紙上畫出U-I圖線____,并根據(jù)所畫圖線可得出干電池的電動勢E=______V,內(nèi)電阻r=________Ω.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
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