【题目】在“用单摆测定重力加速度”的实验中
(1)为了尽量减小实验误差,以下做法正确的是___;
A.选用轻且不易伸长的细线组装单摆
B.选用密度和体积都较小的摆球组装单摆
C.使摆球在同一竖直面内做小角度摆动
D.选择最大位移处作为计时起点
(2)用游标卡尺测定摆球的直径,测量结果如图所示,则摆球的直径为____;
(3)一位同学在实验中误将49次全振动计为50次,其它操作均正确无误,然后将数据代入单摆周期公式求出重力加速度,则计算结果比真实值___;(选填“偏大”或“偏小”)
(4)为了进一步提高实验精度,可改变几次摆长L并测出相应的周期,从而得出一组对应的与的数据,再以为横轴、为纵轴建立直角坐标系,得到图示直线,并求得该直线的斜率为,则重力加速度_____。
【答案】(1)AC (2)18.1 (3)偏大 (4)
【解析】
(1)A。为减小实验误差,组装单摆须选用轻且不易伸长的细线,故A正确;
B.为减小空气阻力对实验的影响,从而减小实验误差,组装单摆须选用密度大而直径都较小的摆球,故B错误;
C.使摆球在同一竖直平面内做小角度摆动(小于5°),故C正确;
D.测量时间应从单摆摆到最低点开始,因为最低位置摆球速度最大,相同的视觉距离误差,引起的时间误差较小,则周期测量比较准确,故D错误;
故选AC。
(2) 游标卡尺的固定刻度读数为18mm,游标尺读数为:0.1×1mm=0.1mm,所以最终读数为:
18mm+0.1mm=18.1mm;
(3)单摆的周期公式得:,据可知,将49次全振动计为50次,使周期变小,据加速度的表达式可知,会使g偏大;
(4)单摆的周期公式,得:,则有,重力加速度。
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【题目】如图所示,圆弧轨道AB是在竖直平面内的圆周,B点离地面的高度h=0.8m,该处切线是水平的,一质量为m=200g的小球(可视为质点)自A点由静止开始沿轨道下滑(不计小球与轨道间的摩擦及空气阻力),小球从B点水平飞出,最后落到水平地面上的D点.已知小物块落地点D到C点的距离为x=4m,重力加速度为g=10m/s2.求:
(1)圆弧轨道的半径
(2)小球滑到B点时对轨道的压力.
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【题目】如图所示,粗细均匀的U形玻璃管(左右两侧管竖直)内用水银封闭有一定质量的理想气体,当环境温度为300K时,U形管两侧水银面的高度相同,封闭气柱长8cm,现缓慢升高封闭气体的温度,直到封闭气柱的长变为10cm,大气压强为76cmHg,(计算结果保留整数)
(1)求封闭气柱长为10cm时封闭气体的温度;
(2)若封闭气体的温度保持(1)问中的结果不变,从左端缓慢灌入水银,直到右侧封闭气柱的长度恢复到8cm,求应加入的水银柱的长度。
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【题目】在粗糙水平面上竖直放置一如图所示装置,该装置上固定一光滑圆形轨道,总质量为M,现一质量为m的小球在圆形轨道最低端A以v0的水平初速度向右运动,恰能通过圆形轨道最高点B,该装置始终处于静止状态,则在小球由A到B的过程中(重力加速度取g)( )
A.当小球运动到与圆心等高处的C点时,装置对地面的摩擦力方向向左
B.当小球运动到B点时装置对地面的压力大小为
C.当小球在A点时装置对地面的压力大小为
D.若小球在最低点A的速度越大,装置对地面的压力越小
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【题目】某个水电站发电机的输出功率为100KW,发电机的电压为250V。通过升压变压器升高电压后向远处输电,输电线总电阻为2Ω,在用户端用降压变压器把电压降为220V。要求在输电线上损失的功率控制为5KW(即用户得到的功率为95KW)。请你设计两个变压器的匝数比。为此,请你:
(1)画出远距离输送电能的线路示意图。
(2)降压变压器输出的电流是多少?输电线上通过的电流是多少?
(3)输电线上损失的电压是多少?升压变压器输出的电压是多少?
(4)两变压器的匝数比各应等于多少?
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【题目】2019年我国新能源汽车累计销量120.6万辆,位于世界领先水平。某兴趣小组为研究车载电池的性能,设计了如图所示的电路测量一块车载电池的电动势和内阻。所用器材如下:
A.待测电池,电动势约为12V,内阻约几欧姆
B.直流电压表V1(量程为0-15V),内阻约为10KΩ
C.直流电压表V2(量程为0-6V),内阻约为3KΩ
D.定值电阻R0(未知)
E.滑动变阻器R,最大阻值为20Ω
F.导线和开关
(1)由于定值电阻R0阻值未知,某同学需先利用该电路测量定值电阻R0的阻值,其先把滑动变阻器R的阻值调到最大,再闭合开关,读出电压表V1、V2的读数分别为9.0V、3.0V,则R0=_________Ω。
(2)改变滑动变阻器的滑片位置,得出几组U1,U2的值,作出如图所示的图象,可得电源的电动势E=_________V,内阻r=_________Ω。(结果均保留3位有效数字)
(3)由该实验测得的电池的电动势值_________(选填“大于”、“小于”或“等于”)实际值。
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【题目】如图所示,理想变压器的原线圈接在一个输出电压有效值恒定、频率可调的交流电源上,副线圈所在电路中接有电灯泡a、电感L、理想交流电压表和理想交流电流表。当交流电的频率为f时,电压表示数为U、电流表示数为I,电灯泡正常工作;现将交流电的频率增加为2f时。则( )
A.电压表示数减小B.电流表示数增加
C.电灯泡a亮度变亮D.原线圈输出功率减小
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【题目】下列说法中正确的是( )
A.如果铜的摩尔质量为M、密度为、阿伏伽德罗常数为NA,则1个铜原子所占的体积为
B.单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减小,气体的压强可能增大
C.一定质量理想气体温度不变时,体积减小,压强增大,气体分子的平均动能增大
D.一定质量的理想气体在等温压缩的过程中,气体的内能不变,从外界吸热
E.一块0oC的冰逐渐熔化成0oC的水的过程中,分子势能会增加
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【题目】如图所示,在磁感强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中,放有一边长为L的单匝正方形闭合导线框, 电阻为 R:
(1)线圈在位置Ⅱ时的磁通量ф=_____;
(2)当线框从位置Ⅰ(线框平面⊥磁感线)匀速转到位置Ⅱ(线框平面∥磁感线)的过程中,若角速度为ω,则线框中的平均感生电动势 E=_____;
(3)当线框由位置Ⅰ转至位置Ⅲ的过程中,通过导线横截面的感生电量q=_____。
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