【題目】對(duì)一根用新材料制成的金屬桿M進(jìn)行抗拉測(cè)量.這根金屬桿長(zhǎng)5cm,橫截面積為1.0cm2,設(shè)計(jì)要求使它受到拉力后的伸長(zhǎng)量不超過(guò)原長(zhǎng)的.由于這一拉力很大,桿又很短,直接測(cè)試有困難,現(xiàn)選用這種材料制成樣品進(jìn)行測(cè)試,得到不同情況下得伸長(zhǎng)量如下表所示:
(1)在設(shè)計(jì)和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中,用到了我們學(xué)過(guò)的_____的科學(xué)研究方法.
(2)測(cè)試結(jié)果表明:樣品受拉力作用后,其伸長(zhǎng)量與樣品的長(zhǎng)度成____比,與樣品的橫截面積成_____比.
(3)待測(cè)金屬桿M能夠允許承受的最大拉力為_____N.
【答案】控制變量法 正 反 125000
【解析】
(1)[1]由題可知伸長(zhǎng)量x與樣品的長(zhǎng)度、橫截面積、所受拉力都有關(guān)系,涉及的變量較多,因此采用“控制變量法”來(lái)確定它們之間的正、反比關(guān)系.
(2)[2][3]由表格知:
①、當(dāng)受到的拉力F、橫截面積S一定時(shí),伸長(zhǎng)量x與樣品長(zhǎng)度L成正比,
②、當(dāng)受到的拉力F、樣品長(zhǎng)度L一定時(shí),伸長(zhǎng)量x與橫截面積S成反比,
③、當(dāng)樣品長(zhǎng)度L、橫截面積S一定時(shí),伸長(zhǎng)量x與受到的拉力F成正比,
綜上得,樣品受拉力作用后,其伸長(zhǎng)量與樣品的長(zhǎng)度成正比,與樣品的橫截面積成反比.
(3)[4]由上面結(jié)論,可以歸納出,x與L、S、F之間存在一定量的比例關(guān)系,設(shè)這個(gè)比值為k,那么有:線材伸長(zhǎng)量x與材料的長(zhǎng)度L、材料的橫截面積S與拉力F的函數(shù)關(guān)系為
(k為常數(shù))
則:
取S=0.10cm2=1.0×10-5m2,x=0.08cm=8×10-4m,L=1m,F=1000N,則:
k=8.0×10-12m2/N
將金屬桿長(zhǎng)5cm=0.05m,橫截面積為1.0cm2=1×10-4m2,設(shè)計(jì)要求使它受到拉力后的伸長(zhǎng)量不超過(guò)原長(zhǎng)的,代入公式得:
F=125000N.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,兩條間距L=0.5m且足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬直導(dǎo)軌,與水平地面成30°角固定放置,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌所在的斜面向上,質(zhì)量、的金屬棒ab、cd垂直導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌上,兩金屬棒的總電阻r=0.2Ω,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。ab在沿導(dǎo)軌所在斜面向上的外力F作用下,沿該斜面以的恒定速度向上運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻釋放cd, cd向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間其速度達(dá)到最大。已知重力加速度g=10m/s2,求在cd速度最大時(shí),
(1)abcd回路的電流強(qiáng)度I以及F的大。
(2)abcd回路磁通量的變化率以及cd的速率。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】原子彈爆炸能瞬間釋放出巨大的能量,是利用了________(填“原子核人工轉(zhuǎn)變”“重核裂變”“輕核聚變”或“原子核衰變”);太陽(yáng)能不斷地向外輻射能量,是因?yàn)槠鋬?nèi)部不斷地發(fā)生著____________(填“原子核人工轉(zhuǎn)變”“重核裂變”“輕核聚變”或“原子核衰變”).若用核轟擊核發(fā)生核反應(yīng),最終產(chǎn)生核和________核(寫出元素符號(hào)).已知、核的質(zhì)量分別為m1、m2,產(chǎn)生新核的質(zhì)量分別為m3、m4,則該核反應(yīng)放出的核能為_______(已知真空中的光速為c).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,有一質(zhì)量為M=2kg的平板小車靜止在光滑的水平地面上,現(xiàn)有質(zhì)量均為m=1kg的小物塊A和B(均可視為質(zhì)點(diǎn)),由車上P處開始,A以初速度v1=2m/s向左運(yùn)動(dòng),B同時(shí)以v2= 4m/s向右運(yùn)動(dòng)。最終A、B兩物塊恰好停在小車兩端沒(méi)有脫離小車。兩物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ=0.1,g取10m/s2。求:
(1)小車總長(zhǎng)L。
(2)B在小車上滑動(dòng)的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量QB。
(3)從A、B開始運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí),經(jīng)6s小車離原位置的距離x。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷過(guò)程①、②、③、④到達(dá)狀態(tài)e,對(duì)此氣體,下列說(shuō)法正確的是 ( )
A. 過(guò)程①中氣體的壓強(qiáng)逐漸減小
B. 過(guò)程②中氣體對(duì)外界做正功
C. 過(guò)程④中氣體從外界吸收了熱量
D. 狀態(tài)c、d的內(nèi)能相等
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖是盧瑟福設(shè)計(jì)的一個(gè)實(shí)驗(yàn):他在鉛塊上鉆了一個(gè)小孔,孔內(nèi)放入一點(diǎn)鐳,使射線只能從這個(gè)小孔里發(fā)出,隨后他將射線引入磁場(chǎng)中,發(fā)現(xiàn)射線立即分成三股,他把三束射線分別命名為 α射線、β射線、 γ射線;趯(duì)這三種射線的深入分析,盧瑟福獲得了1907年的諾貝爾獎(jiǎng)。以下對(duì)這三束射線描述準(zhǔn)確的是( )
A. α射線的穿透能力最弱,容易被物體吸收
B. β射線在真空中的運(yùn)動(dòng)速度是光速
C. γ射線本質(zhì)上是波長(zhǎng)極短的電磁波,電離能力極強(qiáng)
D. β射線帶負(fù)電,是來(lái)自鐳原子的核外電子
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度為2m/s2,下列說(shuō)法正確的是 ( )
A.任意一秒末的速度總比前一秒初的速度大2m/s
B.任意一秒初的速度總比前一秒末的速度大2m/s
C.任意一秒的平均速度總比前一秒的平均速度大1m/s
D.任意一秒內(nèi)發(fā)生的位移總比前一秒發(fā)生的位移大2m
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)通過(guò)下述實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則.實(shí)驗(yàn)步驟:
①將彈簧秤固定在貼有白紙的豎直木板上,使其軸線沿豎直方向.
②如圖1所示,將環(huán)形橡皮筋一端掛在彈簧秤的秤鉤上,另一端用圓珠筆尖豎直向下拉,直到彈簧秤示數(shù)為某一設(shè)定值時(shí),將橡皮筋兩端的位置標(biāo)記為O1、O2,記錄彈簧秤的示數(shù)F,測(cè)量并記錄O1、O2間的距離(即橡皮筋的長(zhǎng)度l).每次將彈簧秤示數(shù)改變0.50 N,測(cè)出所對(duì)應(yīng)的l,部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示:
圖1
F(N) | 0 | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 |
l(cm) | l0 | 10.97 | 12.02 | 13.00 | 13.98 | 15.05 |
③找出②中F=2.50 N時(shí)橡皮筋兩端的位置,重新標(biāo)記為O、O′,橡皮筋的拉力記為FO O′.
圖2
④在秤鉤上涂抹少許潤(rùn)滑油,將橡皮筋搭在秤鉤上,如圖2所示.用兩圓珠筆尖成適當(dāng)角度同時(shí)拉橡皮筋的兩端,使秤鉤的下端達(dá)到O點(diǎn),將兩筆尖的位置標(biāo)記為A、B,橡皮筋OA段的拉力記為FOA,OB段的拉力記為FOB.
完成下列作圖和填空:
(1)利用表中數(shù)據(jù)在圖3坐標(biāo)紙上畫出Fl圖線________,根據(jù)圖線求得l0=________cm.
圖3
(2)測(cè)得OA=6.00 cm,OB=7.60 cm,則FOA的大小為________N.
(3)根據(jù)給出的標(biāo)度,在圖4中作出FOA和FOB的合力F′的圖示_______.
圖4
(4)通過(guò)比較F′與________的大小和方向,即可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們總結(jié)出了許多物理學(xué)方法,以下關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述正確的是
A.根據(jù)速度的定義式,當(dāng)趨近于零時(shí),就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義運(yùn)用了極限的思想方法
B.伽利略用實(shí)驗(yàn)直接證實(shí)了自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C.研究公交車過(guò)站牌所用時(shí)間時(shí),可以把公交車看成質(zhì)點(diǎn)
D.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間公式時(shí),把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng),然后把各小段的位移相加,這里采用了理想模型的方法
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