【題目】某同學設計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關系的實驗,如圖甲所示為實驗裝置簡圖.
(1)本實驗采用的科學方法是
A.控制變量法
B.理想實驗法
C.等效替代法
(2)實驗時,為減小誤差,要保證砂和砂桶的質(zhì)量(填“遠大于”,“遠小于”或“等于”)小車的質(zhì)量.
(3)圖乙是實驗中獲取的一條紙帶的一部分,其中0,1,2,3,4是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離如圖所示,交流電的頻率為50Hz,打“3”計數(shù)點時小車的速度大小為m/s.
【答案】
(1)A
(2)遠小于
(3)0.24
【解析】解:(1)在探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關系的實驗,由于變量較多,因此采用的是控制變量法進行實驗,即:先保持F不變,驗證小車的質(zhì)量m越小,a越大;再保持 小車的質(zhì)量m不變,驗證 F越大,a越大;故A正確,B、C錯誤.
故選:A(2)該實驗的研究對象是小車,采用控制變量法研究.當質(zhì)量一定時,研究小車的加速度和小車所受合力的關系.
根據(jù)牛頓第二定律得:
對m:mg﹣F拉=ma
對M:F拉=Ma
解得:F拉= =
當M>>m時,即當重物重力要遠小于小車的重力,繩子的拉力近似等于重物的總重力.(3)由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出,所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔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,可以求出打紙帶上點3時小車的瞬時速度大。
v3= =0.24m/s
所以答案是:(1)A;(2)遠小于;(3)0.24
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【題目】如圖所示,M、N為豎直放置的平行金屬板,兩板間所加電壓為U0,S1、S2為板上正對的小孔。金屬板P和Q水平放置在N板右側(cè),關于小孔S1、S2所在直線對稱,兩板的長度和兩板間的距離均為l;距金屬板P和Q右邊緣l處有一熒光屏,熒光屏垂直于金屬板P和Q;取屏上與S1、S2共線的O點為原點,向上為正方向建立x軸。M板左側(cè)電子槍發(fā)射出的電子經(jīng)小孔S1進入M、N兩板間。電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,初速度可以忽略。不計電子重力和電子之間的相互作用。
(1)求電子到達小孔S2時的速度大小v;
(2)若板P、Q間只存在垂直于紙面向外的勻強磁場,電子剛好經(jīng)過P板的右邊緣后,打在熒光屏上。求磁場的磁感應強度大小B和電子打在熒光屏上的位置坐標x;
(3)若金屬板P和Q間只存在電場,P、Q兩板間電壓u隨時間t的變化關系如圖所示,單位時間內(nèi)從小孔S1進入的電子個數(shù)為N。電子打在熒光屏上形成一條亮線。忽略電場變化產(chǎn)生的磁場;可以認為每個電子在板P和Q間運動過程中,兩板間的電壓恒定。求在2t0時間內(nèi)打到單位長度亮線上的電子個數(shù)n。
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【題目】某同學設計了如圖甲所示電路同時測量電壓表(量程為3V,內(nèi)阻約幾千歐)和微安表(量程為300μA,內(nèi)阻約一千歐)的內(nèi)阻。
(1)按實驗原理將圖乙中的實物連接成實驗電路____。
(2)實驗中,該同學進行了如下操作,完成下列問題:
①閉合K1,用伏安法測微安表內(nèi)阻。為了測量更加準確,定值電阻R用該選擇的是________
A.10Ω B.100Ω C. l kΩ D.7.8kΩ
②閉合K前,為保護電路不受損壞,圖甲中滑動變阻器R的滑片應置于_______端_ (選填“左”或“右”)
③閉合K后,調(diào)整滑動變電阻器R,讓電壓表和微安表的示數(shù)盡可能的大。測得電壓表的示數(shù)為U1,微安表的示數(shù)為I1,定值電阻的值為R0,則微安表內(nèi)阻表達式為_____________;
④斷開K1,調(diào)節(jié)滑動變阻器和電阻箱,當電阻箱的讀數(shù)為R1時,電壓表的示數(shù)為U2,微安表的示數(shù)為I2,則電壓表內(nèi)阻表達式為_________________。
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【題目】如圖所示,水平傳送帶始終以速度v1順時針轉(zhuǎn)動,一物體以速度v2(v1≠v2)滑上傳送帶的左端,則物體在傳送帶上的運動一定不可能的是( )
A.先加速后勻速運動
B.一直加速運動
C.一直減速直到速度為0
D.先減速后勻速運動
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【題目】如圖所示,ab是水平面上一個圓的直徑,在ab的正上方有一根通電導線ef,且ef平行于ab,當ef豎直向上平移時,穿過這個圓面的磁通量將( )
A.逐漸變大
B.逐漸變小
C.始終為零
D.不為零,但始終保持不變
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【題目】如圖所示,輕質(zhì)不可伸長的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿M、N上的a、b兩點,懸掛衣服的衣架鉤是光滑的,掛于繩上處于靜止狀態(tài).如果只人為改變一個條件,當衣架靜止時,下列說法正確的是( )
A. 繩的右端上移到b′,繩子拉力不變
B. 將桿N向右移一些,繩子拉力變大
C. 繩的兩端高度差越小,繩子拉力越小
D. 若換掛質(zhì)量更大的衣服,則衣服架懸掛點右移
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【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中,小燈泡的規(guī)格為“3.8V,0.3A”.除了開關、導線外,還有如下器材:
電壓表V,量程0~5V,內(nèi)阻約5kΩ;
電流表A1 , 量程0~500mA,內(nèi)阻約0.5Ω;
電流表A2 , 量程0~100mA,內(nèi)阻約4Ω;
滑動變阻器R1 , 最大阻值10Ω,額定電流2.0A;
滑動變阻器R2 , 最大阻值100Ω,額定電流1.0A;
直流電原E,電動勢約為6V,內(nèi)阻約為0.5Ω.
(1)上述器材中,電流表應選 , 滑動變阻器應選 . (填器材符號)
(2)請根據(jù)所選的器材,在圖甲中用筆畫線代替導線,連接實驗電路.
(3)將被測小燈泡與一個電動勢為1.5V,內(nèi)電阻為5Ω的電源串聯(lián)組成閉合回路,則通過小燈泡的電流A.
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【題目】某同學在研究電容、電感對恒定電流與交變電流的影響時,采用了如圖所示的電路,其中L1、L2是兩個完全相同的燈泡,已知把開關置于3、4時,電路與交流電源接通,穩(wěn)定后的兩個燈泡發(fā)光亮度相同,則該同學在如下操作過程中能觀察到的實驗現(xiàn)象是( )
A.當開關置于1、2時,穩(wěn)定后L1、L2兩個燈泡均發(fā)光且亮度相同
B.當開關置于1、2時,穩(wěn)定后L1、L2兩個燈泡均發(fā)光且L1比L2亮
C.當開關置于3、4時,穩(wěn)定后若只增加交變電流的頻率,則L1變暗,L2變亮
D.在開關置于3、4的瞬間,L1立即發(fā)光,而L2亮度慢慢增大
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