【题目】(1)小方同学采用了如图甲所示的实验方案“探究功与速度变化的关系”。(说明:实验中橡皮筋型号相同)
①关于橡皮筋做功,下列说法正确的是____________
A.橡皮筋做功的具体值可以直接测量
B.橡皮筋在小车运动的全程中始终做功
C.通过增加橡皮筋的条数从而增加橡皮筋对小车做的功
D.若橡皮筋伸长量变为原来的2倍,则橡皮筋做功也增加为原来的2倍
②在正确操作情况下打在纸带上的点如下图所示,点与点之间的时间间隔为,由图可知,D点距0点的距离为_____ ,请求出此次橡皮筋做功后小车最终获得的速度为_____(结果保留3位有效数字)。
(2)小金同学采用如图乙所示的实验方案“探究加速度与力.质量的关系”。
①除打点计时器.学生电源.导线.复写纸.纸带.小车.沙桶和细沙.刻度尺外,你认为还需要的实验器材有______________。
②小车在运动过程中会受到摩擦阻力的作用,实验中,可以使导轨适当倾斜来平衡小车受到的摩擦阻力,则为了判断是否已经平衡摩擦阻力,下面操作正确的是_________
A.将小车轻放在导轨上,放开小车后,小车能够沿导轨下滑
B.将小车轻放在导轨上,然后轻推小车,小车能够沿导轨匀速下滑
C.将连好纸带的小车靠近打点计时器放置,放手后小车能够沿导轨下滑
D.将连好纸带的小车靠近打点计时器放置,然后轻推小车,小车能够沿导轨匀速下滑
【答案】 (1)①C ② (2)①天平 ②D
【解析】(1)①橡皮筋的拉力是一个变力,我们无法用W=Fx进行计算.故A错误.小车在橡皮条的拉力作用下先加速运动,当橡皮条恢复原长时,小车由于惯性继续前进,做匀速运动,则橡皮筋在小车运动的全程中并非始终做功,选项B错误;
故B错误.橡皮筋伸长量按倍数增加时,功并不简单地按倍数增加,变力功一时无法确切测算.因此我们要设法回避求变力做功的具体数值,可以用一根橡皮筋做功记为W,用两根橡皮筋做功记为2W,用三根橡皮筋做功记为3W…,从而回避了直接求功的困难.故C正确.橡皮筋的拉力是一个变力,我们无法用W=Fx进行计算,x变为原来的2倍,Fx比原来的两倍要大.故D错误.故选C.
②由图可知,D点距O点的距离为4.15cm,
小车匀速直线运动的速度
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【题目】如图所示,下端封闭上端开口、内壁光滑的细玻璃管竖直放置,管底有一带电的小球.整个装置以水平向右的速度匀速运动,垂直于磁场方向进入方向水平的匀强磁场,由于外力的作用,玻璃管在磁场中的速度保持不变,最终小球从上端开口飞出,小球的电荷量始终保持不变,则从玻璃管进入磁场到小球运动到上端开口的过程中,关于小球运动的加速度大小a、沿竖直方向的速度vy、外力F以及管壁对小球的弹力做功的功率P随时间t变化的图象(不计小球重力),其中正确的是( )
A. B.
C. D.
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【题目】如图,平行板电容器两极板的间距为d,极板与水平面成45°角,上极板带正电。两极板电场强度为E0.一电荷量为q(q>0)的粒子在电容器中靠近下极板处。以某一初动能竖直向上射出。不计重力,极板尺寸足够大。若粒子能打到上极板,则粒子的初动能的最小值为( )
A. E0qd B. E0qd C. 2E0qd D. 4E0qd
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【题目】“探究功与速度变化的关系”的实验装置如下图所示,当小车在一条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功计为W;当用2条、3条、4条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次,第3次,第4次……实验时,橡皮筋对小车做的功记为2W、3W、4W……每次实验中小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带测出
(1)关于该实验,下列说法正确的是_________(多选)
A.为了平衡摩擦力,实验中可以将长木板的一端适当垫高,使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动
B.实验仪器安装时,可以不平衡摩擦力
C.每次实验小车必须从同一位置由静止弹出
D.实验中要先接通打点计时器的电源再释放小车
(2)下图给出了某次实验打出的纸带,从中截取了测量小车最大速度所用的一段纸带,测得A、B、C、D、E相邻两点间的距离分别为AB=1.48cm,BC=1.60cm,CD=1.62cm,DE=1.62cm;已知相邻两点打点时间间隔为0.02s,则小车获得的最大速度=__________m/s(结果保留两位有效数字)
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【题目】如图所示,一小球从平台上水平抛出,恰好落在平台前一倾角为α=53°的斜面顶端并刚好沿斜面下滑,已知平台到斜面顶端的高度为h=0.8 m,不计空气阻力,取g=10 m/s2.(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)求:
(1)小球水平抛出的初速度v0;
(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离x.
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【题目】如图所示,质量小物块,放在半径的水平圆盘边缘A处,小物块与圆盘的动摩擦因数。圆心角为.半径的光滑圆弧轨道BC与水平轨道光滑连接于C点,小物块与水平轨道的动摩擦因数为。开始圆盘静止,在电动机的带动下绕过圆心的竖直轴缓慢加速转动,某时刻小物块沿纸面水平方向飞出(此时与A连线垂直纸面),恰好沿切线进入圆弧轨道B处,经过圆弧BC进入水平轨道CD,在D处进入圆心为.半径为光滑竖直圆轨道,绕过圆轨道后沿水平轨道DF向右运动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力, , ,g取,求:
(1)圆盘对小物块m做的功;
(2)小物块刚离开圆盘时A、B两点间的水平距离;
(3)假设竖直圆轨道可以左右移动,要使小物块能够通过竖直圆轨道,求竖直圆轨道底端D与圆弧轨道底端C之间的距离范围和小物块的最终位置。
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【题目】在研究规格为“6V 3W”的小灯泡的伏安特性曲线的实验中,要求小灯泡两端的电压从0开始逐渐增大。实验提供的电流表量程为0.6A、内阻约l,电压表量程为10V、内阻约20k。
(1)在图所列实验电路图,最合理的是__________;
(2)小灯泡接入电路前,某同学使用如图11所示的多用电表欧姆档直接测量小灯泡的电阻,应将选择开关旋至__________档(填“×1”或“×10”)。
(3)某同学描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图12所示,则小灯泡的电阻值随温度的升高而_________(填“增大”、“减小”或“不变”)。实验过程中,小灯泡消耗的功率为0.6W时,小灯泡两端的电压是_________V。
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【题目】用电压为U的正弦交流电源通过甲、乙两种电路给额定电压为U0(正常工作时电阻为R0)的同一小电珠供电。图甲中R为滑动变阻器,图乙中理想变压器的原、副线圈匝数分别为n1、n2若小电珠均能正常工作,则下列说法正确的是
A. 变压器可能是升压变压器
B. .甲乙电路消耗电功率之比为
C. 电阻R与小电珠消耗功率之比为
D. 滑动变阻器的阻值R=R0
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【题目】如图,在平行倾斜固定的导轨上端接入电动势E=50V,内阻r=1Ω的电源和滑动变阻器R,导轨的宽度d=0.2 m,倾角θ=37°。质量m=0.11kg的细杆ab垂直置于导轨上,与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,整个装置处在竖直向下的磁感应强度B=2.2T的匀强磁场中,导轨与杆的电阻不计。现调节R使杆ab静止不动。sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10 m/s2。求:
(1)杆ab受到的最小安培力F1和最大安培力F2;
(2)滑动变阻器R有效电阻的取值范围。
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