題目列表(包括答案和解析)
(14分).某興趣小組想要探究單擺的周期T與擺長(zhǎng)、擺球質(zhì)量m的關(guān)系:
項(xiàng)目 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1.78 | 1.90 | 1.99 | 2.10 | 2.19 | ||
() | 3.19 | 3.60 | 3.99 | 4.40 | 4.79 | ||
() | 0.80 | 0.90 | 1.00 | 1.10 | 1.20 | ||
() | 0.64 | 0.81 | 1.00 | 1.21 | 1.44 |
(1)(4分)為了探究周期T與擺長(zhǎng)、擺球質(zhì)量m的關(guān)系,應(yīng)利用_________法完成此實(shí)驗(yàn);為了準(zhǔn)確測(cè)量單擺的周期,應(yīng)使擺球振動(dòng)穩(wěn)定后且經(jīng)過(guò)_________位置開始計(jì)時(shí)。
(2)(4分)他們?cè)谔骄恐芷赥與擺長(zhǎng)的關(guān)系時(shí),測(cè)得如下5組數(shù)據(jù),請(qǐng)?jiān)趫D中選擇恰當(dāng)坐標(biāo),作出直觀反映周期T與擺長(zhǎng)關(guān)系的圖像。
(3)(3分)根據(jù)圖像求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?i>g=___________m/s2。(保留三位有效數(shù)字)
(4)(3分)某學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)固定好裝置后先測(cè)擺長(zhǎng),然后測(cè)出周期,發(fā)現(xiàn)測(cè)得的重力加速度偏大,原因可能是______(填選項(xiàng)前字母)
A.單擺的懸點(diǎn)未固定緊,振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),使擺線增長(zhǎng)了
B.把擺球n次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的時(shí)間誤記為(n + 1)次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的時(shí)間
C.計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí),秒表過(guò)早按下
D.單擺所用擺球質(zhì)量過(guò)大
某實(shí)驗(yàn)小組在進(jìn)行“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,已知單擺在擺動(dòng)過(guò)程中的擺角小于5°,在測(cè)量單擺的周期時(shí),從單擺運(yùn)動(dòng)到平衡位置開始計(jì)時(shí)且記數(shù)為1,到第n次經(jīng)過(guò)平衡位置所用的時(shí)間內(nèi)為t ;在測(cè)量單擺的擺長(zhǎng)時(shí),先用毫米刻度尺測(cè)得懸掛后的擺線長(zhǎng)(從懸點(diǎn)到擺球的最上端)為L,再用螺旋測(cè)微器測(cè)得擺球的直徑為d(讀數(shù)如圖)。
(1)該單擺在擺動(dòng)過(guò)程中的周期為 .
2)用上述物理量的符號(hào)寫出求重力加速度的一般表達(dá)式g = .
3)從圖可知,擺球的直徑為 mm.
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,某同學(xué)發(fā)現(xiàn)他測(cè)得的重力加速度的值總是偏大,其原因可能是下述原因中的 .
A.單擺的懸點(diǎn)未固定緊,振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),使擺線增長(zhǎng)了
B.把n次擺動(dòng)的時(shí)間誤記為(n + 1)次擺動(dòng)的時(shí)間
C.以擺線長(zhǎng)作為擺長(zhǎng)來(lái)計(jì)算
D.以擺線長(zhǎng)與擺球的直徑之和作為擺長(zhǎng)來(lái)計(jì)算
一、1、ABD 2、CD 3、ABC 4、ABC 5、BD 6、D 7、B
8、D
二、實(shí)驗(yàn)題:(18分)將答案填在題目的空白處,或者要畫圖連線。
9、(6分)13.26 mm(6分)
10、(12分)電壓表的量程小于小燈炮的額定電壓,可串聯(lián)定值電阻R0 改裝成量程為9V的電壓表.(3分)小燈泡的額定電流約為I燈=
⑵電壓表示數(shù)調(diào)為2V(3分),小燈泡額定功率為6I(W)(3分)
三、本大題共三小題共計(jì)54分.解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說(shuō)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
11、(16分)(1)物塊從靜止釋放至B的過(guò)程中小車不動(dòng),對(duì)物體由機(jī)械能守恒定律有,
①(1分)
解得: ②(2分)
在B處時(shí),由牛頓第二定律有, ③(1分)
解得:N=5mg ④(2分)
(2)物塊滑上水平軌道至與小車相對(duì)靜止的過(guò)程中,對(duì)系統(tǒng)由動(dòng)量守恒和能量守恒有:
⑤(2分)
⑥(1分)
解得: ⑦(2分)
(3)物塊滑上水平軌道至將彈簧壓縮至最短的過(guò)程中,對(duì)系統(tǒng)由動(dòng)量守恒和能量守恒有:
⑧(1分)
⑨(2分)
解得: ⑩(2分)
12、(18分)(1)ab棒離開磁場(chǎng)右邊界前做勻速運(yùn)動(dòng),
速度為,則有E=Bdvm 對(duì)ab棒 F-BId=0
解得 = (6分)
(2)由能量守恒可得:
得: W 電=F(l0+l)- (6分)
(3)設(shè)棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v, 由 可得
棒在進(jìn)入磁場(chǎng)前做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)可分三種情況討論:
①若 則棒做勻速直線運(yùn)動(dòng);(2分)
②若< 則棒先加速后勻速; (2分)
③若> 則棒先減速后勻速。 (2分)
13、(20分)⑴正電荷 (4分)
⑵依題意可知小球在BC間做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
在C點(diǎn)的速度為:(2分)
在BC段其受力如圖所示,設(shè)重力和電場(chǎng)力合
力為F。
F=qvCB (1分)
又 F=mg/cos37°=5N(1分)
解得: (1分)
在D處由牛頓第二定律可得:
(2分)
將代入上式并化簡(jiǎn)得:
解得 (1分)
小球離開D點(diǎn)后作類平拋運(yùn)動(dòng),其加速度為:a=F/m (1分)
由得: (1分)
(1分)
⑶CD段克服摩擦力做功Wf
由動(dòng)能定理可得: (3分)
解得:Wf=27.6J (2分)
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