【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示裝置“探究小車加速度與合外力的關(guān)系”,圖中A為小車,B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,C為彈簧測力計(jì),P為鉤碼,一端帶有定滑輪的足夠長的木板水平放置,與小車相連的細(xì)線和長木板平行,與動滑輪及彈簧測力計(jì)相連的細(xì)線豎直,不計(jì)繩與滑輪的摩擦及動滑輪質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①把長木板左端墊高,在不掛重物情況下,輕推一下小車,使小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動;
②掛上鉤碼,接通電源后,釋放小車,打出一條紙帶,將點(diǎn)跡清楚的某點(diǎn)記為第零計(jì)數(shù)點(diǎn),順次選取一系列點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3......,分別測量這些計(jì)數(shù)點(diǎn)到第零計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離x,然后由這些距離求出小車的加速度;
③改變鉤碼數(shù)量,重復(fù)步驟②,求得小車在不同合力作用下的加速度。
(1)本實(shí)驗(yàn)中是否必須滿足重物P的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車A的質(zhì)量; _______ (填“是”或“否”)
(2)由本實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)作出小車加速度與彈簧測力計(jì)示數(shù)F的關(guān)系圖象,與本實(shí)驗(yàn)相符合的是________;
(3)該實(shí)驗(yàn)小組欲利用此裝置“探究小車動能變化與合外力對它所做 功的關(guān)系”,在步驟②中的紙帶上,由各計(jì)數(shù)點(diǎn)到第零計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離x,計(jì)算出它們與零計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度平方差,彈簧測力計(jì)的示數(shù)F,小車A的質(zhì)量m,然后建立坐標(biāo)系,通過描點(diǎn)法得到的圖象是一條過原點(diǎn)的直線,如圖所示,則這條直線斜率的表達(dá)式為__________。(用題中已知條件表示)
【答案】否 A
【解析】
本題考查牛頓第二定律驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn),根據(jù)F=ma,探究F與a的關(guān)系。
(1)驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)我們把鉤碼的重力近似當(dāng)成繩上的拉力時(shí)需要滿足鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,此時(shí)有彈簧測力計(jì)直接測出繩上拉力,不需要把鉤碼重力近似為繩上拉力,所以不需要滿足鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量。
(2)由于已經(jīng)平衡摩擦力,所以隨著F從0開始增大,加速度也從0開始線性增大,所以選A;
(3)由動能定理,
得到
所以
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí),先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后經(jīng)點(diǎn)火,使其沿橢圓軌道2運(yùn)行,最后再次點(diǎn)火,將衛(wèi)星送入同步圓軌道3.軌道1、2相切于Q點(diǎn).軌道2、3相切于P點(diǎn)(如圖),則當(dāng)衛(wèi)星分別在1,2,3,軌道上正常運(yùn)行時(shí),以下說法正確的是( )
A.衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率
B.衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度
C.衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度
D.衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一正方形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸OO'勻速轉(zhuǎn)動,沿著OO'方向觀察,線圈沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動。已知勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,線圈匝數(shù)為n,邊長為l,電阻為R,轉(zhuǎn)動的角速度為。則當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(shí)( )
A.線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>abcda
B.線圈中的感應(yīng)電流為
C.穿過線圈的磁通量為0
D.穿過某匝線圈磁通量的變化率為Bl2
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】教學(xué)用發(fā)電機(jī)能夠產(chǎn)生正弦式交變電流,原理如圖所示。矩形線圈abcd面積為S,匝數(shù)為N,電阻為r,線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞垂直磁場方向的軸OO'以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,利用該發(fā)電機(jī)向定值電阻R供電,電壓表和電流表均可視為理想表。下列說法正確的是( )
A.線圈平面通過圖示位置時(shí)電流方向改變
B.電壓表的讀數(shù)為
C.當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過30時(shí),線圈中的電流為
D.當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過30的過程中,通過線圈磁通量的變化量為
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【題目】如圖1所示,固定于水平面的U形導(dǎo)線框處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)線框兩平行導(dǎo)軌間距為l,左端接一電動勢為E0、內(nèi)阻不計(jì)的電源。一質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒MN垂直導(dǎo)線框放置并接觸良好。閉合開關(guān)S,導(dǎo)體棒從靜止開始運(yùn)動。忽略摩擦阻力和導(dǎo)線框的電阻,平行軌道足夠長。請分析說明導(dǎo)體棒MN的運(yùn)動情況,在圖2中畫出速度v隨時(shí)間t變化的示意圖;并推導(dǎo)證明導(dǎo)體棒達(dá)到的最大速度為
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【題目】如圖所示,完全相同的質(zhì)量均為m=1kg的導(dǎo)熱密閉活塞A、B用勁度系數(shù)k=1000N/m 的輕彈簧連接,活塞將開口向下豎直懸掛的導(dǎo)熱氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分。初始時(shí)刻,溫度T1=280K,彈簧恰好處于原長L=8cm狀態(tài),活塞B到氣缸底部的距離H=8cm,活塞的橫截面積均為S=10cm2,外界大氣壓強(qiáng)P0=1×105Pa。重力加速度g=10m/s2,活塞與氣缸內(nèi)壁間無摩擦且密封性良好。現(xiàn)將環(huán)境溫度緩慢升高至T2=350K,求此時(shí):
(ⅰ)活塞B與氣缸底部的距離h;
(ⅱ)彈簧的伸長量x。
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【題目】一輛汽車在平直的公路上由靜止開始啟動。在啟動過程中,汽車牽引力的功率及其瞬時(shí)速度隨時(shí)間的變化情況分別如圖甲、乙所示。已知汽車所受阻力恒為重力的,重力加速度g取10 m/s2。下列說法正確的是 ( )
A. 該汽車的質(zhì)量為3 000 kg
B. v0=6m/s
C. 在前5s內(nèi),阻力對汽車所做的功為25kJ
D. 在5~15s內(nèi),汽車的位移大小約為67.19m
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【題目】如圖所示.圓柱形的容器內(nèi)有若十個長度不同、粗糙程度相同的直軌道.它們的下端均固定于容器底部圓心O,上端固定在容器側(cè)壁.若相同的小球以同樣的初速率.從點(diǎn)O沿各軌道同時(shí)向上運(yùn)動.對它們向上運(yùn)動的過程.下列說法正確的是
A.小球動能相等的位置在同一水平面上
B.當(dāng)小球在運(yùn)動過程中產(chǎn)生的摩擦熱相等時(shí).小球的位置不在同一水平面上
C.運(yùn)動過程中同一時(shí)刻.小球處在同一球面上
D.小球重力勢能相等的位置不在同一水平面上
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【題目】如圖所示,為半徑為的豎直光滑圓弧的左端點(diǎn), 點(diǎn)和圓心連線與豎直方向的夾角為,—個質(zhì)量為的小球在圓弧軌道左側(cè)的點(diǎn)以水平速度拋出,恰好沿圓弧在點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧軌道,已知重力加速度為,下列說法正確的是( )
A.小球從運(yùn)動到的時(shí)間
B.,之間的距離
C.小球運(yùn)動到點(diǎn)時(shí),重力的瞬時(shí)功率
D.小球運(yùn)動到豎直圓弧軌道的最低點(diǎn)時(shí),圓弧軌道對它的支持力一定大于mg
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