代入數據.解得: y=0.12m=12cm 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz,記錄小車運動的紙帶如圖所示,在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5的6個計數點,相鄰兩計數點之間還有四個點未畫出,它們每相鄰兩個計數點之間的時間記為△t.紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺,零點跟“0”計數點對齊,由圖可以讀出三個計數點1、3、5跟0點的距離x1、x3、x5分別填入表格中.
距離 x1 x3 x5
測量值/cm
若取計數點“3”到“5”之間的平均速度為計數點“4”的瞬時速度,則小車通過計數點“4”的瞬時速度的表達式V4=
v4=
x5-x3
2△t
v4=
x5-x3
2△t
,代人數據可算得V4=_
0.33
0.33
m/s;用同樣的方法可算出得V2=
0.21
0.21
m/s;由加速度的計算公式可以得到小車從計數點“2”到計數點“4”的平均加速度表達式a=
a=
v4-v2
2△t
a=
v4-v2
2△t

代入數據可計算得a=
0.60m/s2
0.60m/s2

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(1)根據牛頓第二定律,由洛倫茲力提供向心力,
則有:qvB=
mv2
r
 
r=
mv
qB
 
(2)根據左手定則,依據幾何特性,作圖,
則有該區(qū)域的面積:S=
1
2
πr2+
1
4
π(2r)2

代入數據可解得:S=
3
2
π(
mv
Bq
)2

答:(1)帶電粒子進入磁場做圓周運動的半徑得r=
mv
qB

(2)用圓規(guī)和直尺在圖中畫出帶電粒子可能經過的區(qū)域(用斜線表示)并求出該區(qū)域的面積S=
3
2
π(
mv
Bq
)2

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已知銅的密度為8.9×103 kg/m3,銅的相對原子量為64,質子和中子的質量各約為1.64×10-27 kg,則銅塊中平均每個銅原子所占的空間體積為多少?銅原子的直徑約為多少?

思路解析:本題主要考查分子大小的估算.每個銅原子所占的空間應等于摩爾體積跟物質的量的比值,根據摩爾質量和密度可以求出摩爾體積.

(1)銅的相對原子量為64,即每摩爾銅質量為64 g,其摩爾體積Vmol== m3

每個銅原子的體積V0,由以上兩式得V0=1.19×10-29 m3.

(2)把銅原子作為球形模型,設其直徑為d,則π()3=V0,代入數據,解得:

d=2.83×10-10 m.

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[1]、(11分)某學生利用“研究勻變速直線運動”的實驗裝置來測量一個質量m=50g的重錘下落時的加速度值,該學生將重錘固定在紙帶下端,讓紙帶穿過打點計時器,實驗裝置如圖所示.
(1)以下是該同學正確的實驗操作和計算過程,請?zhí)顚懫渲械目瞻撞糠郑?br />①實驗操作:
接通電源
接通電源
,釋放紙帶,讓重錘自由落下,
實驗結束關閉電源
實驗結束關閉電源

②取下紙帶,取其中的一段標出計數點如圖10(b)所示,測出相鄰計數點間的距離分別為S1=2.60cm,S2=4.14cm,S3=5.69cm,S4=7.22cm,S5=8.75cm,S6=10.29cm,已知打點計時器的打點間隔T=0.02s,則重錘運動的加速度計算表達式為a=
(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)
9T2
(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)
9T2
,代入數據,可得加速度a=
9.60
9.60
m/s2(計算結果保留三位有效數字).
(2)該同學從實驗結果發(fā)現(xiàn),重錘下落時的加速度比實際的重力加速度小,為了有效地縮小這個實驗測得的加速度與實際的重力加速度之差,請你提出一個有效的改進方法:
將鉤碼換成較大質量的重錘或者實驗過程中讓鉤碼下落時紙帶盡量減小摩擦
將鉤碼換成較大質量的重錘或者實驗過程中讓鉤碼下落時紙帶盡量減小摩擦

[2]、(7分)共點的兩個力的合成實驗中,(1)目的是驗證兩個共點力合成時遵循
平行四邊形
平行四邊形
法則.實驗時已提供的器材有:方木板、白紙、橡皮條、細繩套(兩個)、三角板、刻度尺、圖釘(多個)還缺少的必要的器材是:
彈簧秤(兩只)、鉛筆
彈簧秤(兩只)、鉛筆
.(2)在互成角度二力合成的實驗中某學生有如下操作步驟,試按合理的順序將步驟序號填在下面的線上:
DBCAFE
DBCAFE

A.只用一個彈簧秤,通過細繩套把橡皮條結點拉到O點,記下彈簧秤讀數F和細繩方向.
B.把橡皮條一端固定在木板上,在橡皮條另一端栓上兩根細繩套(此端交點稱為結點).
C.用兩個彈簧秤通過兩個互成角度的細繩套拉橡皮條,使之伸長到一定長度,在白紙上記下結點位置O,同時記下兩個彈簧秤讀數F1、F2和兩根細繩方向.
D.把白紙釘在木板上.
E.改變F1、F2的大小和方向,重作兩次實驗.
F.用同一比例圖示F1、F2和F,作圖求出F1和F2合力F',比較F和F'得出實驗結論.

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某學生利用“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置來測量一個質量m=50g的鉤碼下落時的加速度值,該學生將鉤碼固定在紙帶下端,讓紙帶穿過打點計時器,實驗裝置如圖(a)所示.
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(1)以下是該同學正確的實驗操作和計算過程,請?zhí)顚懫渲械目瞻撞糠郑?br />①實驗操作:
 

②取下紙帶,取其中的一段標出計數點如圖10(b)所示,測出相鄰計數點間的距離分別為S1=2.60cm,S2=4.14cm,S3=5.69cm,S4=7.22cm,S5=8.75cm,S6=10.29cm,已知打點計時器的打點間隔T=0.02s,則木塊運動的加速度計算表達式為a=
 
,代入數據,可得加速度a=
 
m/s2(計算結果保留三位有效數字).
(2)該同學從實驗結果發(fā)現(xiàn),鉤碼下落時的加速度比實際的重力加速度小,為了有效地縮小這個實驗測得的加速度與實際的重力加速度之差,請你提出一個有效的改進方法:
 

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