【題目】某同學用如圖所示裝置驗證機械能守恒定律時,所用交流電源的頻率為50 Hz,得到如圖4所示的紙帶。選取紙帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、D、E,測出A點距起點O的距離為s0=19.00 cm,點A、C間的距離為s1=8.36 cm,點C、E間的距離為s2=9.88 cm,g取9.8 m/s2,測得重物的質(zhì)量為m=1 kg。
(1)下列做法正確的有__________。
A.圖中兩限位孔必須在同一豎直線上
B.實驗前,手應(yīng)提住紙帶上端,使紙帶豎直
C.實驗時,先放開紙帶,再接通打點計時器的電源
D.數(shù)據(jù)處理時,應(yīng)選擇紙帶上距離較近的兩點作為初、末位置
(2)選取O、C兩點為初、末位置驗證機械能守恒定律,重物減少的重力勢能是__________J,打下C點時重物的速度大小是__________m/s。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(3)根據(jù)紙帶算出打下各點時重物的速度v,量出下落距離s,則以為縱坐標、以s為橫坐標畫出的圖象應(yīng)是下面的__________。
【答案】AB; 2.68; 2.60; C;
【解析】
試題分析:(1)圖甲中兩限位孔必須在同一直線上,故A正確;實驗前,手應(yīng)提住紙帶上端,并使紙帶豎直,減小紙帶與打點計時器限位孔之間的摩擦,故B正確;開始記錄時,應(yīng)先給打點計時器通電打點,然后再釋放重錘,讓它帶著紙帶一同落下,如果先放開紙帶讓重物下落,再接通打點計時時器的電源,由于重物運動較快,不利于數(shù)據(jù)的采集和處理,會對實驗產(chǎn)生較大的誤差,故C錯誤;數(shù)據(jù)處理時,應(yīng)選擇紙帶上距離較遠的兩點作為初、末位置,以減小測量的誤差,故D錯誤。
(2)重物減少的重力勢能為:△Ep=mgh=mg(s0+s1)=1kg×9.8m/s2×(19.00+8.36)×10-2m≈2.68J
打下C點時重物的速度vc=(s1+s2)/(4T)=2.28m/s
(3)在驗證機械能守恒定律的實驗中,有:則有:,g是常數(shù),所以圖線為過原點的傾斜直線,故C圖正確。
(4)由于阻力的作用重物減小的重力勢能總是略大于增加的動能,這里的阻力主要來源于重物受到的空氣阻力和紙帶與打點計時器之間的摩擦阻力.
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【題目】如圖所示,一理想變壓器原線圈匝數(shù)n1=1000匝,副線圈匝數(shù)n2=200匝,原線圈所接交流電源的電動勢瞬時值表達式e=311sin100πtV,副線圈所接電阻R=88Ω,電流表、電壓表對電路影響可忽略不計。則
A. A1的示數(shù)約為0.10A B. V1的示數(shù)約為311 V
C. V2的示數(shù)約為62.2V D. A2的示數(shù)約為0.75A
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【題目】如圖所示,水平絕緣軌道,左側(cè)存在水平向右的有界勻強電場,電場區(qū)域?qū)挾葹?/span>L,右側(cè)固定以輕質(zhì)彈簧,電場內(nèi)的軌道粗糙,與物體間的摩擦因數(shù)為μ=0.5,電場外的軌道光滑,質(zhì)量為m、帶電量為+q的物體A從電場左邊界由靜止釋放后加速運動,離開電場后與質(zhì)量為2m的物體B碰撞并粘在一起運動,碰撞時間極短,開始B靠在處于原長的輕彈簧左端但不栓接,(A、B均可視為質(zhì)點),已知勻強電場強度大小為,求:
(1)彈簧的最大彈性勢能;
(2)整個過程A在電場中運動的總路程;
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【題目】如圖所示,扇形AOB為透明柱狀介質(zhì)的橫截面,折射率為,OM為∠AOB的角平分線,M為一點光源,從M發(fā)出的一束平行于OB的光線由C點折射后的折射光線平行于OM。光在真空中的速度為c,求:
①∠AOB的大;
②若OC的距離為L,求光在該透明介質(zhì)中的傳播時間。
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【題目】如圖所示,一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10﹣11kg、電荷量q=+1.0×10﹣5C,從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100V的電場加速后,水平進入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中,微粒射出電場時的偏轉(zhuǎn)角θ=30°,并接著進入一個方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強磁場區(qū)域.已知偏轉(zhuǎn)電場中金屬板長L=20cm,兩板間距d=17.3cm,重力忽略不計.求:
(1)帶電微粒進入偏轉(zhuǎn)電場時的速率v1;
(2)偏轉(zhuǎn)電場中兩金屬板間的電壓U2;
(3)為使帶電微粒不會由磁場右邊射出,該勻強磁場的磁感應(yīng)強度B至少多少。
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【題目】一位物理老師制作了一把如圖所示的“簡易銅絲琴”。他是這么做的:在一塊木板上固定兩顆螺絲釘,將一根張緊的銅絲纏繞在兩顆螺絲釘之間,擴音器通過導線與兩螺絲釘連接,銅絲旁邊放置一塊磁鐵,用手指撥動銅絲,擴音器上就發(fā)出了聲音。根據(jù)上面所給的信息,下面說法正確的是
A. 銅絲的振動引起空氣振動而發(fā)出聲音
B. 振動的銅絲切割磁感線產(chǎn)生直流電流
C. 該“簡易銅絲琴”將電能轉(zhuǎn)化為機械能
D. 利用這一裝置所揭示的原理可制成發(fā)電機
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【題目】如圖,A、B為兩個完全相同的燈泡,L為自感線圈(自感系數(shù)較大;直流電阻不計),E為電源,S為開關(guān)。下列說法正確的是( )
A. 閉合開關(guān)穩(wěn)定后,A、B一樣亮
B. 閉合開關(guān)的瞬間,A、B同時亮,但A很快又熄滅
C. 閉合開關(guān)穩(wěn)定后,斷開開關(guān),A閃亮后又熄滅
D. 閉合開關(guān)穩(wěn)定后,斷開開關(guān),A、B立即同時熄滅
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【題目】兩根足夠長的光滑導軌豎直放置,間距為L,底端接阻值為R的電阻。將質(zhì)量為m,電阻也為R的金屬棒懸掛在一個固定的輕彈簧下端,金屬棒與導軌接觸良好,導軌所在的平面與磁感應(yīng)強度為B的磁場垂直,如圖所示。除金屬棒和電阻R外,其余電阻不計,F(xiàn)將金屬棒從彈簧的原長位置由靜止釋放,則:
A. 金屬棒向下運動時,流過電阻R的電流方向為b→a
B. 最終彈簧的彈力與金屬棒的重力平衡
C. 金屬棒的速度為v時,所受的安培力大小為
D. 金屬棒的速度為v時,金屬棒兩端的電勢差為
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【題目】如圖所示,水平桌面上放置一個質(zhì)量為1kg的物塊A,在A的上面放置另一個質(zhì)量也為1kg的物塊B,已知A與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.5,A、B之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.2,F(xiàn)在給物塊A施加一個與水平方向夾角為θ=37°斜向上方大小恒為F=10N的力,則物塊B所受的摩擦力為(重力加速度g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)
A. 大小為0.5N,方向水平向右
B. 大小為2N,方向水平向右
C. 大小為0.5N,方向水平向左
D. 大小為2N,方向水平向左
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