【题目】某实验小组要探究力对物体做功与物体获得速度的关系,选取的实验装置如图所示。
(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和______电源(填“交流”或“直流”);
(2)实验主要步骤如下:
I.实验时,为使小车所受合力等于橡皮筋的拉力,在未连接橡皮筋前将木板的左端用小木块垫起,使木板倾斜合适的角度,启动电源,轻推小车,得到的纸带应该是____________(填“甲”或“乙”);
II.小车在一条橡皮筋的作用下由静止弹出,沿木板运动,此过程橡皮筋对小车做的功为W;
III.再分别改用完全相同的2条、3条……橡皮筋作用于小车,每次释放小车时:除由静止释放外,还必须_____________________(填写相应实验条件),使得每次每条橡皮筋对小车做的功都为W;
IV.分析打点计时器打出的纸带,分别求出小车每次获得的最大速度vl、v2、v3……。下图是实验中打出的一条纸带,为了测量小车获得的最大速度,应选用纸带的_____________部分进行测量;作出W-v图象,则下列符合实际的图象是_________;
A. B. C. D.
(3)若该小组实验时遗忘了上述步骤I操作的情况下也完成了整个实验,那么当小车速 度最大时,橡皮筋处于__________________状态。(填“伸长”或“原长”)
【答案】 交流 乙 伸长量(或形变量或长度)都相同 GK D 伸长
【解析】试题分析:打点计时器使用交流电源.平衡摩擦力后,启动电源,轻推小车,小车做匀速直线运动.橡皮条拉力是变力,采用倍增法增加功,故橡皮条的伸长量应该相同.当小车达到最大速度时,做匀速直线运动.根据W与v的关系确定正确的图线.若未平衡摩擦力,小车速度达到最大时,弹力与摩擦力相等.
(1)中学所用两种打点计时器所用电源都为交流电源
(2)平衡摩擦力后,小车应做匀速运动,所以纸带应该是图乙;
(3)使小车在一条橡皮筋的作用下由静止弹出,这时橡皮筋对小车做的功为W;再用完全相同的2条、3条…橡皮筋作用于小车,每次由静止释放小车时橡皮筋的伸长量都相同,使橡皮筋对小车做的功分别为2W、3W…
(4)当小车达到最大速度后,做匀速直线运动,根据纸带的GK段测量最大速度
功与速度的平方相对应,所以图象应为D.
(5)若该小组实验时遗忘了上述步骤①操作的情况下也完成了整个实验,那么当小车速度最大时,弹力和摩擦力相等,弹簧处于伸长状态.
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图,虚线L1、L2将平面分为四个区域,L2的左侧有一匀强电场,场强大小为E,方向与L1平行。L2的右侧为匀强磁场,方向垂直纸面向外。在图中L1上到L2的距离为d的A点有一粒子源,可以发射质量为m,电荷量为+q的粒子,粒子的初速度方向与L2平行,不计粒子的重力。
(1)若从A点射出的粒子恰好从距离L1为2d的B点进入磁场,求该粒子进入磁场时的速度大小和方向;
(2)在磁场区域放置绝缘挡板BD,挡板与L1交于C点,已知OC=OB,BC=2CD。粒子与挡板BD碰撞前后粒子平行于挡板的分速度不变,垂直于挡板的分速度大小不变,方向反向。当磁感应强度在B1≤B≤B2取值时,恰好所有取值都能使由B点进入磁场的粒子不与挡板的CD段碰撞,并能从L2上的OB段射出磁场,求B1、B2的值,并求出粒子离开磁场的位置到O点的最远距离。(不考虑粒子再次进入磁场的情况,也不考虑B1≤B≤B2以外的取值)
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科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,用轻弹簧相连的物块A和B放在光滑的水平面上,物块A紧靠竖直墙壁,一颗子弹沿水平方向射入物块B并留在其中,在下列依次进行的四个过程中,由子弹、弹簧和A、B物块组成的系统,动量不守恒但机械能守恒的是
A.子弹射入木块过程
B.B载着子弹向左运动的过程
C.弹簧推载着子弹的B向右运动,直到弹簧恢复原长的过程
D.B因惯性继续向右运动,直到弹簧伸长到最长的过程
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科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图,两根平行光滑金属导轨固定在同一水平面内,其左端接有定值电阻R。Ox轴平行于金属导轨,在0≤x≤4 m的空间区域内存在着垂直导轨平面向下的磁场,磁感应强度B随坐标x(以m为单位)的分布规律为B=0.8-0.2x (T)。金属棒ab在外力作用下从x=0处沿导轨运动,ab始终与导轨垂直并接触良好,不计导轨和金属棒的电阻。设在金属棒从x1=1 m经x2=2 m到x3=3 m的过程中,R的电功率保持不变,则金属棒( )
A. 在x1与x3处的电动势之比为1∶3
B. 在x1与x3处受到磁场B的作用力大小之比为3∶1
C. 从x1到x2与从x2到x3的过程中通过R的电量之比为5∶3
D. 从x1到x2与从x2到x3的过程中R产生的焦耳热之比为5∶3
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科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图,直角坐标系xOy的y轴竖直向上,在整个空间区域内存在平行于xOy平面的匀强电场,在y < 0的区域内还存在垂直于xOy平面的匀强磁场。现有一带正电的小颗粒,电荷量q=2×10-7 C,质量m=1.5×10-5 kg,从坐标原点O射出,射出时的初动能E0=1×10-4 J。小颗粒先后经过P(0.5,0)、Q(0.3,0.4)两点,经过P点时动能为0.4E0,经过Q点时动能也为0.4E0。重力加速度大小g取10 m/s2。求
(1)O、P两点间的电势差UOP;
(2)匀强电场的场强E的大小和方向。
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【题目】两位同学穿着旱冰鞋,面对面站立不动,互推后向相反的方向运动,不计摩擦阻力,下列判断正确的是( )
A. 互推后两同学总动量增加
B. 互推后两同学动量大小相等,方向相反
C. 分离时质量大的同学的速度小一些
D. 互推过程中机械能守恒
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【题目】如图所示为一理想变压器,K为单刀双掷开关,P为滑动变阻器的滑动触头,U1为加在原线圈两端的电压,I1为原线圈中的电流,则 ( )
A. 保持U1及P的位置不变,K由a合到b时,I1将增大
B. 保持U1及P的位置不变,K由b合到a时,R消耗功率减小
C. 保持U1不变,K合在a处,使P上滑,I1将增大
D. 保持P的位置不变,K合在a处,若U1增大,I1将增大
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科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】下列关于地球同步卫星的说法正确的是( )
A. 它的周期与地球自转同步,但高度和速度可以选择,高度增大,速度减小
B. 它的周期、高度、速度都是一定的
C. 我们国家发射的同步通讯卫星定点在北京上空
D. 我国发射的同步通讯卫星也定点在赤道上空
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