【题目】在验证牛顿第二定律这一物理规律过程中。甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图甲、乙、丙所示的实验装置,已知他们使用的小车完全相同,小车的质量为M,重物的质量为m,试回答下列问题:
(1)甲、乙、丙实验中,必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是_____;
(2)实验时,必须满足“M远大于m”的实验小组是_______;
(3)实验时,甲、乙、丙三组同学的操作均完全正确,他们作出的a-F图线如图丁中A、B、C所示,则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是_______。
(4)实验中,有同学用打点计时器得到了在不同拉力作用下的A、B、C、D……条较为理想的纸带,交流电的频率为50Hz,并在纸带上每5个点取一个计数点,按打点先后依次为0,1,2,3,4,5。由于不小心,几条纸带都被撕断了,如图所示(图中数据为相邻两计数点间的距离),请根据给出的四段纸带判断:在甲、乙、丙三段纸带中,可能是从纸带A撕下的是(_____)
A.甲 B.乙 C.丙 D.无法确定
【答案】 甲 乙 丙 甲 C A B B
【解析】(1)本实验探究当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力的关系,所以三个实验小组都需要平衡摩擦力,即甲乙丙都需要平衡摩擦力.
(2)乙和丙绳子的拉力可以由弹簧测力计和力传感器直接得到,不需要用重物的重力代替,所以乙丙两组不需要满足M>>m,而甲组用重物的重力代替绳子的拉力,要满足M>>m.
(3)甲组用重物的重力代替绳子的拉力,要满足M≥m,随着m的增大,不满足M>>m时,图象出现弯曲,所以甲组对应的是C,根据装置可知,乙图中小车受到的拉力大于弹簧测力计的示数,丙图中受到的拉力等于力传感器的示数,当F相等时,乙组的加速度大,所以乙组对应A,丙组对应B,
(4)根据匀变速直线运动的特点(相邻的时间间隔位移之差相等)得出:x34-x23=x23-x12=x12-x01=6.11cm-3.00cm=3.11cm,则x34-x12=2×3.11cm=6.22cm,得:x34=6.22cm+6.11cm=12.31cm,故从纸带A撕下的是乙图,A、C、D错误,B正确。
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【题目】如图所示,在真空中A、B两点处各固定一个点电荷,它们的电荷量相等,均为4.0×10-10C,而带电的性质不同,A为正、B为负,两者相距80cm,P点与A、B等距离,均为50cm。
(1)试确定P点的场强大小和方向?
(2)试求P点处的场强和A、B连线中点O处的场强之比?
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【题目】某同学想尽可能精确的测量某导电溶液的电阻率,先在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极(接触电阻不计),两电极相距为L,其间充满待测的导电溶液。该导电溶液的电阻大约为4.5×104Ω。现用如下器材进行测量:电压表(量程15 V,内阻约30 kΩ)、电流表(量程300 μA,内阻约50 Ω)、滑动变阻器(100 Ω,1 A)、电池组(电动势E=12 V,内阻r=6 Ω)、单刀开关一个、导线若干。他通过实验测出导电溶液的电阻为R。实验中他还用20分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径,结果如图所示。根据以上所述请回答下面的问题:
(1)玻璃管内径d的测量值为________cm;
(2)请在线框内画出测量导电溶液电阻的电路图,并在实物图中补画出未连接的导线______。
(3)计算导电溶液的电阻率表达式ρ=________。(用R、d、L表示)
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【题目】如图a所示,在木箱内粗糙斜面上静止质量为m的物体,木箱竖直向上运动的速度v与时间t的变化规律如图b所示,物体始终相对斜面静止。斜面对物体的支持力和摩擦力分别为FN和f,则下列说法正确的是( )
A. 在0-t1时间内,FN增大,f减小
B. 在0-t1时间内,FN减小,f增大
C. 在t1-t2时间内,FN增大,f增大
D. 在t1-t2时间内, FN减小,f减小
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【题目】平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的匀强磁场,第Ⅲ现象存在沿y轴负方向的匀强电场,如图所示。一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动,Q点到y轴的距离为到x轴距离的2倍。粒子从坐标原点O离开电场进入电场,最终从x轴上的P点射出磁场,P点到y轴距离与Q点到y轴距离相等。不计粒子重力,为:
(1)粒子到达O点时速度的大小和方向;
(2)电场强度和磁感应强度的大小之比。
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【题目】在匀强磁场中有一不计电阻的矩形线圈,绕垂直磁场的轴匀速转动,产生如图甲所示的正弦交流电,把该交流电接在图乙中理想变压器的A、B两端,电压表和电流表均为理想电表,Rt为热敏电阻(温度升高时其电阻减小),R为定值电阻。下列说法正确的是
A. 在t=0.01s时,穿过该矩形线圈的磁通量的变化率为零
B. 变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为
C. Rt处温度升高时,由于变压器线圈匝数比不变,所以电压表V1、V2的比值不变
D. Rt处温度升高时,电流表的示数变小,变压器输入功率变大
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【题目】下列说法中正确的是( )
A. 原子核结合能越大,原子核越稳定
B. 对黑体辐射的研究表明:随着温度的升高,辐射强度的最大值向波长较短的方向移动
C. 核泄漏事故污染物Cs137能够产生对人体有害的辐射,其核反应方程式为,可以判断x为正电子
D. 一个氢原子处在n=4的能级,当它跃迁到较低能级时,最多可发出6种频率的光子
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【题目】如图所示,导热良好的汽缸中用不计质量的活塞封闭着一定质量的理想气体,光滑活塞的横截面积S=100cm2,初始时刻气体温度为27℃,活塞到气缸底部的距离为h。现对汽缸缓缓加热使汽缸内的气体温度升高到t,然后保持温度不变,在活塞上轻轻放一质量为m=20kg的重物,使活塞缓慢下降到距离底部1.5h的位置。已知大气压强P0=1.0×105pa,环境温度保持不变,g取10m/s2,
①求t。
②判断活塞下降的过程气体是吸热还是放热,并说明理由。
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【题目】如图所示,质量kg、电荷量
C的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为
的匀强电场中。取
。
(1)求匀强电场的电场强度的大小和方向;
(2)在t=0时刻,匀强电场强度大小突然变为,方向不变。求在t=0.20s时间内电场力做的功;
(3)在t=0.20s时刻突然撤掉电场,求带电微粒回到出发点时的动能。
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