【題目】在科技探究活動中,一組同學(xué)利用一水平放置的繞豎直固定軸轉(zhuǎn)動的透明圓盤來測量一不透明矩形窄條的寬度.將此矩形窄條沿圓盤半徑方向固定在圓盤上,將激光器與傳感器上下對準(zhǔn),使二者間連線與轉(zhuǎn)軸平行,分別置于圓盤的上下兩側(cè),且可以同步地沿圓盤半徑方向勻速移動,激光器連續(xù)向下發(fā)射激光束.在圓盤轉(zhuǎn)動過程中,當(dāng)窄條經(jīng)過激光器與傳感器之間時,傳感器接收不到激光,將發(fā)出一個由電流強(qiáng)度反映的信號,并將其輸入計算機(jī),經(jīng)處理后畫出相應(yīng)圖線.圖(a)為該裝置示意圖,圖(b)為調(diào)定圓盤轉(zhuǎn)速,使激光器與傳感器沿半徑方向勻速移動4cm時所接收的兩個對應(yīng)連續(xù)電信號隨時間變化的圖線,橫坐標(biāo)表示時間,縱坐標(biāo)表示接收到的電流強(qiáng)度信號,圖中△t1=1.0×10-3s,△t2=0.8×10-3s.
(1)求圖(b)中0.2s時圓盤轉(zhuǎn)動的角速度;
(2)求激光器和傳感器沿半徑移動速度大小和方向;
(3)求窄條的寬度(取兩位有效數(shù)字).
【答案】(1)圖(b)中0.2s時圓盤轉(zhuǎn)動的角速度為7.85rad/s;
(2)激光器和傳感器沿半徑由中心向邊緣移動的速度大小為5cm/s;
(3)窄條的寬度約為1.3mm.
【解析】(1)由圖線讀得,轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動周期T=0.8s
角速度
(2)激光器和探測器沿半徑由中心向邊緣移動(理由為:由于電脈沖信號寬度在逐漸變窄,表明光不能通過狹縫的時間逐漸減少,即圓盤上對應(yīng)探測器所在位置的線速度逐漸增加,因此激光器和探測器沿半徑由中心向邊緣移動).
激光器與傳感器沿半徑方向勻速移動4cm,故速度大小為: ;
(3)設(shè)狹條寬度為d,探測器接收到第i個脈沖時距轉(zhuǎn)軸的距離為r1,第i個脈沖的寬度為△ti,激光器和探測器沿半徑的運(yùn)動速度為v.
則有△ti=T
故: …①
有: …②
由①、②解得: =1.256×10-3m≈1.3mm;
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】汽車關(guān)閉發(fā)動機(jī)后前進(jìn)60m的過程中,速度由7m/s減到5m/s,若再滑行10s,則汽車又前進(jìn)了( 。
A.60 m
B.40 m
C.70 m
D.80 m
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【題目】跳臺滑雪運(yùn)動員的動作驚險而優(yōu)美,其實(shí)滑雪運(yùn)動可抽象為物體在斜坡上的平拋運(yùn)動.如圖所示,設(shè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑雪運(yùn)動員從傾角為的斜坡頂端P處,以初速度v0水平飛出,運(yùn)動員最后又落到斜坡上A點(diǎn)處,AP之間距離為L,在空中運(yùn)動時間為t,改變初速度v0的大小,L和t都隨之改變.關(guān)于L、 t與v0的關(guān)系,下列說法中正確的是( )
A. L與v0成正比
B. L與v0成反比
C. t與v0成正比
D. t與v0成正比
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)用如圖1所示裝置探究小車的加速度與力、質(zhì)量:的關(guān)系.
(1)實(shí)驗(yàn)過程中調(diào)節(jié)滑輪位置,使拉小車的細(xì)線與長木板平行,小車的質(zhì)量為M,砝碼與盤的質(zhì)量為m,當(dāng)滿足m______M時,我們可把砝碼與盤的重力當(dāng)作小車受到的細(xì)線的拉力.
(2)保持小車質(zhì)量不變,改變砝碼的質(zhì)量,多次實(shí)驗(yàn),通過分析紙帶,我們可得到小車的加速度a和所受拉力F的關(guān)系.如圖所示為某同學(xué)所畫的加速度.與力的關(guān)系,請你分析為何直線不通過原點(diǎn)?______
(3)小車從靜止開始運(yùn)動,利用打點(diǎn)計時器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動情況,如圖所示,其中O點(diǎn)為紙帶上記錄到的第一點(diǎn).A、B、C是該同學(xué)在紙帶上所取的一些點(diǎn),圖中所標(biāo)明的數(shù)據(jù)為A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離,已知打點(diǎn)計時器所用交流電源頻率f=50Hz(以下計箅結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字),木塊運(yùn)動的加速度a=____ m/s2,小車在經(jīng)歷計數(shù)點(diǎn)B點(diǎn)時的速度vB=_____m/s.
(4)如果猜想F —定時,加速度a與質(zhì)量M成反比,對此猜想進(jìn)行驗(yàn)證,應(yīng)畫______圖像.
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【題目】如圖所示,一個彈簧振子在A、B兩點(diǎn)之間作簡諧運(yùn)動,某時刻物體正經(jīng)過C點(diǎn)向上運(yùn)動,速度大小為vC已知OC=a,物體的質(zhì)量為M振動周期為T,則從此時刻開始的半個周期內(nèi)( )
A. 重力做功2mga B. 重力沖量為
C. 回復(fù)力做功為零 D. 回復(fù)力的沖量為2mvC
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】教師在黑板上畫圓,圓規(guī)腳之間的距離是25cm,他保持這個距離不變,讓粉筆在黑板上勻速的畫了一個圓,粉筆的線速度是2.5m/s.關(guān)于粉筆的運(yùn)動,有下列說法:
①角速度是0.1rad/s;
②角速度是10rad/s;
③周期是10s;
④周期是0.628s;
⑤頻率是10Hz;
⑥頻率是1.59Hz;
⑦轉(zhuǎn)速小于2r/s;
⑧轉(zhuǎn)速大于2r/s.
下列哪個選項中的結(jié)果是全部正確的( )
A. ①③⑤⑦ B. ②④⑥⑧
C. ②④⑥⑦ D. ②④⑥⑧
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,質(zhì)量為1.0kg的物體,受到沿斜面向上的力F=8.0N的力作用,沿斜面以4m/s的速度向上作勻速運(yùn)動。已知θ=37°,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s.求:
(1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ。
(2)若將力F增大為10N,物體的加速度為多大?方向如何?
(3)力增大后,經(jīng)時間0.5s,速度將變?yōu)槎啻螅?/span>
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【題目】如圖所示,一人乘坐滑車由養(yǎng)止開始沿長10m的傾斜直軌道向下運(yùn)動,某時刻開始減速,到達(dá)軌道來端時,滑車恰好停止,整個過程歷時4s。若將滑車加速和政速過程均視為勻變速直線運(yùn)動,則
A. 下滑過程中乘坐滑車的人始終處于失重狀態(tài)
B. 下滑過程中乘坐滑車的人始終處于超重狀態(tài)
C. 滑車加速階段的平均速度和減速階段的平均速度大小相等
D. 滑車下滑過程中的最大速度為5m/s
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【題目】一定質(zhì)量的理想氣體處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積為V0,分別經(jīng)過三個不同的過程使體積都增大到2V.
①等溫膨脹變?yōu)?/span>2V0,再等容升壓使其恢復(fù)成一個大氣壓,總共吸收熱量為Q1;
②等壓膨脹到2V0,吸收的熱量為Q2;
③先等容降壓到0.5個大氣壓,再等壓膨脹到2V0;最后等容升壓恢復(fù)成一個大氣壓,總共吸收熱量為Q3,
則Q1,Q2,Q3的大小關(guān)系是( )
A. Q1 =Q2 =Q3 B. Q1>Q2>Q3
C. Q1<Q2<Q3 D. Q2>Q1>Q3
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