【题目】甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图甲、图乙、图丙所示的实验装置做实验。甲小组测小车匀变速运动的加速度,乙小组探究小车的加速度与合外力的关系,丙小组探究小车的速度和合外力做的功的关系总质量用M表示(图乙中M为小车与力传感器的总质量,图丙中M为小车和与小车固连的小滑轮的总质量),钩码总质量用m表示,重力加速度为g,试回答下列问题:
(1)甲、乙、丙三组实验不需要平衡小车与长木板之间的摩擦力的是________(填“甲”“乙”“丙”或“都不需要”)。
(2)甲、乙、丙三组实验需要满足的是________(填“甲”“乙”“丙”或“都不需要”)。
(3)若三组同学分别用各自的实验装置做探究小车的加速度和合外力的关系实验,各组同学的操作均完全正确,甲、乙、丙三组同学作出的a-F图线如图丁所示(乙组同学所用F为力传感器示数,丙组同学所用F为弹簧测力计示数),则乙组实验对应的图线是________(填“A”“B”或“C”。)
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【题目】某同学准备利用如图所示的装置探究劲度系数较大的轻质弹簧T的弹性势能与其压缩量之间的关系图中B为一固定在桌面、带有刻度的平直光滑导轨,小盒C用轻绳悬挂于O点,弹簧T左端固定,用小球A沿导轨B向左挤压弹簧,释放后球A弹出,射入一较重的小盒C中与小盒C一起向右摆动,摆动的最大角度可以被准确测出球A射入盒C后两者的重心重合,重心距悬点O的距离为试问:
欲完成此探究实验,该同学在实验过程中除了要测量最大摆角和重心距悬点O的距离L外,还需要测量哪些物理量?写出这些物理量及其字母代号.
通过上述的物理量可求出弹簧T将球A弹出时释放的弹性势能写出其计算表达式无需书写推导过程.
下面是本实验中的几个步骤:按实验装置安装好器材;用刻度尺测定C的重心到悬点O的距离L;反复调节盒C的位置,使其运动轨迹平面与光滑轨道在同一平面内,且盒C静挂,开口正对导轨末端,A、C两者重心同高;用球A压缩弹簧,使其重心处于轨道的某一刻度线上,记录此时的读数;释放A球,让它射入盒C中,一起与C摆动到最大高度;记录最大摆角;处理数据,得出结论在上述步骤中还缺少哪些主要步骤?请你写出来.
该实验除了要保证光滑导轨水平、小球A能正射入小盒C并与C一起运动以外,还应注意些什么?
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【题目】如图所示,质量为m、电阻为r的“U”字形金属框abcd置于竖直平面内,三边的长度ad=dc=bc=L,两顶点a、b通过细导线与M、N两点间的电源相连,电源电动势为E。内阻也为r。匀强磁场方向垂直金属框向里,金属框恰好处于静止状态。不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.M点应接电源的正极B.电源的输出功率为
C.磁感应强度的大小为mgrD.ad边受到的安培力大于bc边受到的安培力
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【题目】如图所示,光滑的水平面上有A、B、C三个物块,其质量均为。A和B用轻质弹簧相连,处于静止状态。右边有一小物块C沿水平面以速度向左运动,与B发生碰撞后粘在一起。在它们继续向左运动的过程中,当弹簧长度变化为最短时,突然锁定长度,不再改变。然后,A物块与挡板P发生碰撞,碰后各物块都静止不动,A与P接触而不粘连。之后突然解除弹簧的锁定,设锁定及解除锁定时均无机械能损失,求:(以下计算结果均保留2位有效数字)
(1)弹簧长度刚被锁定后A物块速度的大小
(2)在A物块离开挡板P之后的运动过程中,弹簧第一次恢复原长时C物块速度的大小
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【题目】一列简谐横波沿直线传播,直线上两质点A、B的振动图像如图所示,已知A、B两点在直线上的距离为0.3m。
(1)若波由A向B传播,求波速的可能值;
(2)若此波波长大于0.6m,试画出此波在0.1s时刻的波形图,并标出波的传播方向。
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【题目】图a为一列简谐横波在t=0时刻波形图,P是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0m处的质点;图b为质点Q的振动图像,下列说法正确的是_________
A.波向左传播
B.波速为40m/s
C.t=0.10s时,质点P向y轴正方向运动
D.从t=0到t=0.05s,质点P运动的路程为20cm
E.从t=0到t=0.25s,质点Q运动的路程为50cm
【答案】BCE
【解析】A项,由Q点的振动图像可知波的传播方向是先右,故A错误;
B项,波的周期T=0.2s,波长 , ,故B正确;
C项, t=0.10s,波振动了个周期,故P点在平衡位置的下方且向平衡位置方向运动,故C正确;
D项,从t=0到t=0.05s,P振动了1/4个周期,但走过路程大于一个振幅A小于两个振幅2A,故D错误;
E、从t=0到t=0.25s,质点Q运动过了5/4个周期,所以运动的路程为5A,即50cm,故E正确;
故选BCE
【题型】填空题
【结束】
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【题目】某圆柱形透明介质的横截面如甲图所示,其半径R=10cm。一束单色光沿DC平行于直径AB射到圆周上的C点,DC与AB的距离。光线进入介质后,第一次到达圆周上的E点(图中未画出),。
(i)求介质的折射率;
(ii)如图(乙)所示,将该光线沿MN平行于直径AB射到圆周上的N点,光线进入介质后,第二次到达介质的界面时,从球内折射出的光线与MN平行(图中未画出),求光线从N点进入介质球时的入射角的大小。
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【题目】氢原子的能级如图所示,现处于n=4能级的大量氢原子向低能级跃迁,下列说法正确的是
A. 这些氢原子可能发出3种不同频率的光
B. 已知钾的逸出功为2.22eV,则氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级释放的光子可以从金属钾的表面打出光电子
C. 氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级释放的光子能量最小
D. 氢原子由n=4能级跃迁到n=3能级时,氢原子能量减小,核外电子动能增加
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【题目】如图,在光滑水平轨道上静止着一质量为m2小车,用长为L的轻绳悬挂着一质量为m1的砂袋。现有一水平向左射来的质量为m的子弹,它射入砂袋的时间极短且未穿出砂袋,砂袋立刻获得方向向左、大小为v1的速度,不计砂袋大小,重力加速度为g
(1)求子弹射入砂袋前瞬间的速度大小v0;
(2)已知砂袋摆到最高点时,悬绳偏转的角度小于,求砂袋第一次摆起后能上升的最大高度h。
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【题目】如图所示,两根倾角为、间距为的足够长的光滑金属导轨,导轨下端连接一个电阻。导轨所在空间有垂直于两导轨平面、方向斜向上的匀强磁场。在导轨下端与导轨垂直放置一个质量为m的导体棒。取导轨下端为坐标原点、沿导轨斜向上建立坐标轴。从0时刻起,导体棒在沿轴正方向的外力作用下由静止开始沿导轨向上运动,拉动过程速度与位移满足(由此可导出),其中为已知常数。导体棒运动至处时,电阻的电功率为。此时撤去外力,导体棒继续运动至某时刻后做匀速运动。运动过程中导体棒始终与导轨垂直,不计其他电阻。求:
(1)磁场磁感应强度的大小;
(2)外力撤去之前,外力与的关系式;
(3)在导体棒的全部运动过程中,电阻上产生的焦耳热。
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