4 W 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

(4分) 某興趣小組在做“探究做功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)前，提出了以下幾種猜想：①W∝, ②W∝2, ③W∝。他們的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個(gè)速度傳感器（用來測量物體每次通過Q點(diǎn)的速度）。在剛開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，有位同學(xué)提出，不需要測出物體質(zhì)量，只要測出物體初始位置到速度傳感器的距離和讀出速度傳感器的讀數(shù)就行了，大家經(jīng)過討論采納了該同學(xué)的建議。

①請(qǐng)你簡要說明為什么不需要測出物體的質(zhì)量？                                    

②讓小球分別從不同高度無初速釋放，測出物體初始位置到速度傳感器的距離L1、L2、L3、L4……，讀出小球每次通過Q點(diǎn)的速度1、2、3、4、……，并繪制了如圖乙所示的L-圖象。若為了更直觀地看出L和的變化關(guān)系，他們下一步應(yīng)怎么做？                                    

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圖4-5-20中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導(dǎo)軌，間距l(xiāng)為0.4 m，電阻不計(jì)。導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.5 T的勻強(qiáng)磁場垂直。質(zhì)量m為6.0×10-3kg、電阻為1.0Ω的金屬桿ab始終垂直于導(dǎo)軌，并與其保持光滑接觸。導(dǎo)軌兩端分別接有滑動(dòng)變阻器和阻值為3.0Ω的電阻R1。當(dāng)桿ab達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)以速率v勻速下滑，整個(gè)電路消耗的電功率P為0.27 W，重力加速度取10 m/s2，試求速率v和滑動(dòng)變阻器接入電路部分的阻值R2。??????

圖4-5-20

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圖4為推行節(jié)水灌溉工程中使用的轉(zhuǎn)動(dòng)式噴水龍頭的示意圖.“龍頭”離地面高為h m，將水水平噴出，其噴灌半徑為10h m，每分鐘可噴水m kg，所用的水從地面以下H m深的井里抽取.設(shè)所用水泵（含電動(dòng)機(jī)）的效率為η，不計(jì)空氣阻力，求：?

圖4

（1）水從水龍頭中噴出時(shí)的速度v0；?

（2）水泵每分鐘對(duì)水做的功W；?

（3）帶動(dòng)該水泵的電動(dòng)機(jī)消耗的電功率P.?

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圖16-4中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導(dǎo)軌，間距l(xiāng)為0.40 m，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.50 T的勻強(qiáng)磁場垂直.質(zhì)量m為6.0×10-3 kg、電阻為1.0 Ω的金屬桿ab始終垂直于導(dǎo)軌，并與其保持光滑接觸.導(dǎo)軌兩端分別接有滑動(dòng)變阻器和阻值為3.0 Ω的電阻R1.當(dāng)桿ab達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)以速率V勻速下滑，整個(gè)電路消耗的電功率P為0.27 W,重力加速度取10 m/s2，試求速率V和滑動(dòng)變阻器接入電路部分的阻值R2.

圖16-4

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圖17-4-6中，降壓變壓器的變壓系數(shù)是3，即初級(jí)線圈匝數(shù)與次級(jí)線圈匝數(shù)之比是3.初級(jí)線圈的輸入電壓是660 V，次級(jí)線圈的電阻為0.2 Ω，這臺(tái)變壓器供給100盞“220 V 60 W”的電燈用電.求：

圖17-4-6

（1）空載時(shí)次級(jí)線圈的端電壓和輸出功率；

（2）接通時(shí)次級(jí)線圈的端電壓；

（3）每盞燈的實(shí)際功率.

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一、選擇題(每小題4分，共40分)

題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

C

B

A

BC

C

D

BD

D

ABD

B

 

二、實(shí)驗(yàn)題(16分)

l、(1)C  (2分)

(2)(每空1分)

次數(shù)

1

2

3

4

橡皮筋對(duì)小車做功

 

 

 

 

小車速度

 

1.42

1.73

 

 

2.00

3.00

 

物體做功與速度的平方成正比(2分)

2、(1)  0．572.-0．577mm(2分)

(2)畫出測量繞組的電路圖(轉(zhuǎn)子用電阻表示)(4分)

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(3)πRd/4(2分)

三、計(jì)算題：本題共4小題，共計(jì)44分．解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的

演算步驟只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題．答案中必須明確寫出數(shù)值和單位

1、(10分)解：(1)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得

                                                              2分

    =9(m)                                                                1分

    (2)由牛頓第二定律得

沿斜面方向上：mgsin+f=ma             (1)                                2分

垂直斜面方向上：mgcos-N=0            (2)                                2分

又：f=N                              (3)                                1分

由（1）（2）（3）得：=0.25                                                2分

2、（12分）解：（1）在偏轉(zhuǎn)電場中小球做類平拋運(yùn)動(dòng)

由牛頓第二定律得mg-qU/d=ma       (1)                                     2分

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得d/2=1/2at,          (2)                                     1分

由（1）（2）（3）得    U=md(gL-dv)/qL                                2分

       （2）由動(dòng)能定理得    Fd/2=E-1/2mv       （4）               3分

                            F=ma                    (5)                 1分

由（2）（3）（4）（5）得     E=1/2vo(1+d/L)                            2分

3、（10分）解：質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)可分為三個(gè)過程：

   第一過程：質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)輕繩剛好伸直時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的速度為v，由動(dòng)能定理得

  mg×L=mVmV                            2分

   解得V=。                                                   2分

  第二過程：繩繃直過程。繩繃直時(shí)，繩剛好水平，如圖所示，由于繩不可伸長，故繩繃直時(shí)，V損失，質(zhì)點(diǎn)僅有速度V。

                                           1分

則。                                             1分

第三過程：小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)O點(diǎn)正下方時(shí)，速度為V，根據(jù)機(jī)械能守恒守律有：

                  L                            2分

設(shè)此時(shí)繩對(duì)質(zhì)點(diǎn)的拉力為T，則T-mg=m,聯(lián)立解得：T=。         2分

4、解：（12分）解：（1）由V―t圖像可知小車在10s末停止遙控自由滑行，它的加速度大小                         a                                 2分

   對(duì)小車受力分析，由牛頓第二定律得：f=ma=1×2=2(N)                  2分

      （2）由題意可知t內(nèi)小和牽引力的功率保持不變，且7s―10s為勻速直線運(yùn)動(dòng)。所以                                    1分

       （3）由題意可知小車在0―t內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在t=t時(shí)v=3m/s，P=12W，

        F=P/v=12/3=4(N)                                                   1分

         由牛頓第二定律得：F ― f = ma     a=2m/s                     1分

         由勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度公式得：v=at    代入有關(guān)數(shù)據(jù)得t=1.5s        1分

         在這段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移S=1/2at=2.25(m)                        1分

         由題意可知小車在t――7s內(nèi)做加速直線運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理得

          Pt ― fS=1/2,mv ― 1/2mv                                 1分

          代入有關(guān)數(shù)據(jù)得 S=26.25(m)                                     1分

   小車在加速運(yùn)動(dòng)過程中的總位移S=S+S=28.5(m)                          1分

 

 

 


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