【題目】在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中,打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz,記錄小車運動的紙帶如圖1所示,在紙帶上標記0、1、2、3、4、5計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出,紙帶旁并排放著帶有最小分度為1毫米的刻度尺,其零點跟計數(shù)點“0”對齊.
(1)本實驗用的是圖2所示的電火花打點計時器,則需要用的是_______V的________電源(交流或直流).
(2)在這個實驗中,下列說法正確的是(________)
A.長木板一定要水平擺放,不能一端高一端低
B.在紙帶上選計數(shù)點時必須從打下的第一個點算起
C.應(yīng)先接通電源,再釋放小車
D.作v﹣t圖象時,所描出的線必須經(jīng)過每一個點
(3)從圖中讀出的計數(shù)點5跟0點的距離是_______cm.
(4)小車通過計數(shù)點“3”的瞬時速度為v3=________m/s(保留二位有效數(shù)字)。
(5)根據(jù)1、3、5計數(shù)點粗測小車的加速度是a=_______m/s2.若當交流電的實際頻率小于50Hz時,分析時仍按50Hz計算,則測量的加速度值比真實的加速度值_____(填“偏大”“偏小”“不變”)。
【答案】 (1)220; 交流; (2)C; (3)12.00; (4)0.21; (5)0.60; 偏大;
【解析】(1)電火花計時器使用的是220V的交流電,電磁打點計時器使用的是4-6V的交流電。
(2)AB.此實驗的目的是探究小車速度隨時間變化的規(guī)律,只要小車做勻變速運動就行,不需要平衡摩擦力;處理數(shù)據(jù)時,在紙帶上選計數(shù)點時也不一定從打下的第一個點算起,故A錯誤,B錯誤;
C.實驗開始時,應(yīng)先接通電源,等打點穩(wěn)定后再釋放小車,故C正確;
D.作v﹣t圖象時,應(yīng)使直線通過盡可能多的點,不能在直線上的點,應(yīng)均勻分布在直線的兩側(cè),故D錯誤。
故選:C。
(3)毫米刻度尺的最小位數(shù)是毫米,要估讀一位,則:d5=12.00cm,點5跟0點的距離是12.00cm。
(4)相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出,所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔為t=0.1s,根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,得:v2=(d3d1)/2T=(0.0540.012)/2×0.1m/s=0.21m/s,
(5)從圖中可以讀出x13、x35間的距離,它們的時間間隔T=0.2s,根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2,
得:x35x13=△x=aT2
整理: .
若當交流電的實際頻率小于50Hz時,分析時仍按50Hz計算,則時間T偏小,則測量的加速度值比真實的加速度值偏大。
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【題目】如圖匝數(shù)N=100匝、邊長L=20cm的正方形線圈,置于磁感應(yīng)強度B=0.05T的勻強磁場中,繞著垂直于磁場的軸以ω=100π rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動,當線圈平面跟磁感線平行時開始計時,線圈與外電路的總電阻為10Ω.該交流電的感應(yīng)電動勢的有效值為V,從0到5×10﹣3s時間內(nèi)平均感應(yīng)電動勢為V.
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【題目】很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全,轎車在發(fā)生一定強度的碰撞時,利疊氮化納(NaN3)爆炸產(chǎn)生氣體(假設(shè)都是N2)充入氣囊.若氮氣充入后安全氣囊的容積V=56L,囊中氮氣密度ρ=2.5kg/m3 , 已知氮氣的摩爾質(zhì)最M=0.028kg/mol,阿伏加德羅常數(shù) ,試估算:
(1)囊中氮氣分子的總個數(shù)N;
(2)囊中氮氣分子間的平均距離.
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【題目】2017年7月下旬某日陜西省西安市出現(xiàn)的新一輪強降雨,使多處道路受損.交警提示廣大駕駛員,請減速慢行,謹慎駕駛.高速公路上甲、乙兩車在同一車道上同向行駛,甲車在前,乙車在后,速度均為v0=30 m/s,相距x0=100 m。t=0時,甲車遇緊急情況后,甲、乙兩車的加速度隨時間變化的關(guān)系分別如圖甲、乙所示,以運動方向為正方向,則:
(1)兩車在0~9 s內(nèi)何時相距最近?最近距離是多少?
(2)若要保證t=12 s時乙車在甲車后109 m,則圖乙中a0應(yīng)是多少?
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【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一足夠長的寬度為L的金屬導軌,質(zhì)量為m的金屬導體棒ab可在導軌上無摩擦地上下滑動,且導體棒ab與金屬導軌接觸良好,ab電阻為R,其他電阻不計.導體棒ab由靜止開始下落,過一段時間后閉合開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)導體棒ab仍然做變速運動,則在以后導體棒ab的運動過程中,下列說法中正確的是( )
A.導體棒ab做勻變速運動
B.導體棒的機械能守恒
C.單位時間內(nèi)克服安培力做的功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
D.導體棒ab最后做勻速運動時,速度大小為v=
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【題目】A、B兩車在同一直線上向右勻速運動,B車在A車前,A車的速度大小為v1=8m/s,B車的速度大小為v2=20m/s,如圖所示.當A、B兩車相距x0=28m時,B車因前方突發(fā)情況緊急剎車(已知剎車過程的運動可視為勻減速直線運動),加速度大小為a=2m/s2,從此時開始計時,求:
(1)A車追上B車之前,兩者相距的最大距離;
(2)A車追上B車所用的時間;
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【題目】甲、乙兩汽車沿同一平直公路同向勻速行駛,甲車在前,乙車在后,它們行駛的速度均為16m/s.遇到情況后,甲車緊急剎車,乙車司機看到甲車剎車后也采取緊急剎車.已知甲車緊急剎車時加速度a1=3m/s2 , 乙車緊急剎車時加速度a2=4m/s2 , 乙車司機的反應(yīng)時間是0.5s(即乙車司機看到甲車剎車后0.5s才開始剎車).
(1)甲車緊急剎車后,經(jīng)過多長時間甲、乙兩車的速度相等?
(2)為保證兩車緊急剎車過程不相碰,甲、乙兩車行駛過程至少應(yīng)保持多大距離?
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【題目】恒力F作用在質(zhì)量為m的物體上,如圖所示,由于地面對物體的摩擦力較大,沒有被拉動,則經(jīng)時間t,下列說法正確的是( )
A.拉力F對物體的沖量大小為零
B.拉力F對物體的沖量大小為Ft
C.拉力F對物體的沖量大小是Ftcosθ
D.合力對物體的沖量大小為零
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【題目】如圖所示,滑板運動員以速度v0從離地高度h處的平臺末端水平飛出,落在水平地面上.忽略空氣阻力,運動員和滑板可視為質(zhì)點.下列說法中正確的是( 。
A.v0越大,運動員在空中運動時間越長
B.v0越大,運動員落地瞬間速度越大
C.h越大,運動員落地位置離平臺越遠
D.h越大,運動員落地瞬間速度與水平方向夾角越大
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