【題目】用如圖(甲)所示的實驗裝置來驗證牛頓第二定律,為消除摩擦力的影響,實驗前必須平衡摩擦力.
(1)某同學(xué)平衡摩擦力時是這樣操作的:將小車靜止地放在水平長木板上,把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高,如圖(乙)所示,直到小車由靜止開始沿木板向下滑動為止.請問這位同學(xué)的操作是否正確?如果不正確,應(yīng)當(dāng)如何進行?________________.
(2)①如果這位同學(xué)按(1)中的操作,然后不斷改變對小車的拉力F,他得到M(小車
質(zhì)量)保持不變情況下的a-F圖線是圖中的_________(將選項代號的字母填在橫線上).
②打點計時器使用的交流電頻率f=50Hz.下圖是某同學(xué)在正確操作下獲得的一條紙帶,A、B、C、D、E每兩點之間還有4個點沒有標(biāo)出.寫出用s1、s2、s3、s4以及f來表示小車加速度的計算式:a=__________.根據(jù)紙帶所提供的數(shù)據(jù),算得小車的加速度大小為__________m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
【答案】操作不正確,正確的操作應(yīng)該為給小車一個初速度,小車能夠帶動紙帶勻速下滑C
【解析】
(1)小車由靜止下滑,說明重力沿斜面的分力大于摩擦力,因此平衡過度,當(dāng)小車帶動紙帶勻速下滑時說明平衡摩擦力;(2)正確的a-F圖象應(yīng)該是過原點的直線,由于平衡摩擦力過度,因此圖象在縱軸上有截距,(3)根據(jù)勻變速直線運動的推論公式可以求出加速度的大。
(1)小車由靜止下滑,說明重力沿斜面的分力大于摩擦力,因此平衡過度,所以該同學(xué)的操作不正確,正確的操作應(yīng)該為給小車一個初速度,小車能夠帶動紙帶勻速下滑.(2)如果這位同學(xué)先如(1)中的操作,導(dǎo)致平衡摩擦力過度,因此當(dāng)小車上還沒有掛砂和砂桶時,小車應(yīng)該就已經(jīng)有加速度了,故圖象ABD錯誤,C正確.故選C.(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,根據(jù)勻變速直線運動的推論公式,解得加速度的表達式為:,代入數(shù)據(jù)得:。
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【題目】如圖所示,帶有等量異種電荷平行金屬板M、N豎直放置,M、N兩板間的距離d=0.5 m,F(xiàn)將一質(zhì)量m=1×10-2 kg、電荷量q=4×10-5 C的帶電小球從兩極板上方的A點以v0=4 m/s的初速度水平拋出,A點距離兩板上端的高度h=0.2 m;之后小球恰好從靠近M板上端處進入兩板間,沿直線運動碰到N板上的C點,該直線與曲線的末端相切。設(shè)勻強電場只存在于M、N之間,不計空氣阻力,取g=10 m/s2。求:
(1)小球到達M極板上邊緣B位置時速度的大小和方向;
(2)M、N兩板間的電場強度的大小和方向;
(3)小球到達C點時的動能。
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【題目】(1)某同學(xué)用打點計時器測量做勻加速直線運動的物體的加速度,電源頻率f=50Hz,在紙帶上打出的點中,選出零點,每隔4個點取1個計數(shù)點,因保存不當(dāng),紙帶被污染,如圖所示,A、B、C、D是依次排列的4個計數(shù)點,僅能讀出其中3個計數(shù)點到零點的距離:SA=16.6mm SB=126.5mm SD=624.5mm
若無法再做實驗,可由以上信息推知:
①相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為_____s;
②打C點時物體的速度大小為_____m/s(取2位有效數(shù)字)
③物體的加速度大小為_____(用SA、SB、SC、SD和f表示)
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【題目】如圖所示,在一單邊有界磁場的邊界上有一粒子源O,沿垂直磁場方向,以相同速率向磁場中發(fā)出了兩種粒子,a為質(zhì)子(11H),b為α粒子(42He),b的速度方向垂直磁場邊界,a的速度方向與b的速度方向夾角為θ=30°,兩種粒子最后都打到了位于磁場邊界位置的光屏OP上,則( )
A. a、b兩粒子轉(zhuǎn)動周期之比為2∶3
B. a、b兩粒子在磁場中運動時間之比為2∶3
C. a、b兩粒子在磁場中轉(zhuǎn)動半徑之比為1∶2
D. a、b兩粒子打到光屏上的位置到O點的距離之比為1∶2
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【題目】(題文)甲.乙兩質(zhì)點從同一地點出發(fā)沿同一直線運動,它們的速度——時間圖像如圖所示,則兩質(zhì)點( )
A. 前內(nèi)的平均速度相等
B. 前內(nèi)運動方向相同
C. 加速度方向相反
D. 末的速度相等
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【題目】如圖所示,傾角為37°,長為l=16 m的傳送帶,轉(zhuǎn)動速度為v=10 m/s,動摩擦因數(shù)μ=0.5,在傳送帶頂端A處無初速度地釋放一個質(zhì)量為m=0.5 kg的物體.已知sin 37°=0.6,cos37°=0.8,g=10 m/s2.求:
(1)傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時,物體從頂端A滑到底端B的時間;
(2)傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動時,物體從頂端A滑到底端B的時間.
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【題目】如圖所示,2016年12月20日,新一代高速動車組和時速250公里高速綜合檢測列車在滬昆高鐵云南段“試跑”,于2016年12月28日正式通車.高速動車組1min內(nèi),時速由“0”瞬間飆升至“130公里”,駛出1km,下列說法正確的是( )
A. 1min末的速度約為72.2m/s B. 1min末的速度約為36.1m/s
C. 1min內(nèi)的平均速度約為16.67m/s D. 1min內(nèi)的平均速度約為63.1m/s
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【題目】如圖所示A、B是一條電場線上的兩點,若在某點釋放一初速度為零的電子,電子僅受電場力作用下,從A點運動到B點,其速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示。則( )
A. 電子在A、B兩點受的電場力FA<FB
B. A、B兩點的電場強度EA>EB
C. 場強方向為從B到A
D. 電場線的方向一定是從A到B
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【題目】最近,不少人喜歡踩著一種獨輪車,穿梭街頭。這種獨輪車全名叫電動平衡獨輪車,其中間是一個窄窄的輪子,兩側(cè)各有一塊踏板。當(dāng)人站在踏板上向右運動時,可簡化為如圖甲、乙所示的模型。關(guān)于人在運動中踏板對人腳的摩擦力,下列說法正確的是
A. 考慮空氣阻力,當(dāng)人以如圖甲所示的狀態(tài)向右勻速運動時,腳所受摩擦力向左
B. 不計空氣阻力,當(dāng)人以如圖甲所示的狀態(tài)向右加速運動時,腳所受摩擦力向左
C. 考慮空氣阻力,當(dāng)人以如圖乙所示的狀態(tài)向右勻速運動時,腳所受摩擦力可能為零
D. 不計空氣阻力,當(dāng)人以如圖乙所示的狀態(tài)向右加速運動時,腳所受摩擦力不可能為零
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