【题目】三个同学根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动规律”的实验:
(1)甲同学采用如图(1)所示的装置.用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明
(2)乙同学采用如图(2)所示的装置.两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球 P、Q,其中N的末端与可看作光滑的水平板相切;两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等,现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出.实验可观察到的现象应是 . 仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明 .
(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图(3)所示的“小球做平抛运动”的照片.图中每个小方格的边长为10cm,则由图可求得拍摄时每s曝光一次,该小球平抛的初速度大小为m/s(g取10m/s2).
【答案】
(1)平抛运动竖直分运动是自由落体运动
(2)两球相遇,平抛运动水平分运动是匀速直线运动
(3)0.1,2
【解析】解:(1)在打击金属片时,两小球同时做平抛运动与自由落体运动.结果同时落地,则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动;(2)让两小球从相同的弧形轨道上相同高度滚下,从而使两小球同时滚离轨道并具有相同的速度.小球P做平抛运动,小球Q做匀速直线运动,当两小球相遇时则说明小球平抛运动水平方向是匀速直线运动.当同时改变两小球滚下的高度时,仍能相碰,则说明平抛运动水平方向总是匀速直线运动.(3)平抛运动可看成竖直方向自由落体运动与水平方向匀速直线运动;
在竖直方向:由△h=gt2可得
t= =0.1s
水平方向:由x=v0t得:
v0= =
=2m/s
故答案为:(1)平抛运动竖直分运动是自由落体运动;(2)两球相遇;平抛运动水平分运动是匀速直线运动;(3)0.1,2.
(1)根据运动的合成和分解规律。如果两个小球同时落地平抛运动在竖直方向上是自由落体运动。
(2)小球P做平抛运动,小球Q做匀速直线运动,仍然能相碰。说明平抛运动水平方向总是匀速直线运动.
(3)根据平抛运动的规律列式求解即可。
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【题目】如图所示,线圈L的自感系数很大,其电阻可以忽略不计,L1、L2是两个完全相同的小灯泡,随着开关S的闭合和断开的过程中,L1、L2的亮度变化情况是(灯丝不会断)( )
A.S闭合,L1亮度不变,L2亮度逐渐变亮,最后两灯一样亮;S断开,L2立即不亮,L1逐渐变亮
B.S闭合,L1不亮,L2很亮;S断开,L1、L2立即不亮
C.S闭合,L1、L2同时亮,而后L1逐渐熄灭,L2亮度不变;S断开,L2立即不亮,L1亮一下才灭
D.S闭合,L1、L2同时亮,而后L1逐渐熄灭,L2则逐渐变得更亮;S断开,L2立即不亮,L1亮一下才灭
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【题目】如图所示,内壁光滑、截面积不相等的圆柱形气缸竖直放置,气缸上、下两部分的横截面积分别为2S和S.在气缸内有A、B两活塞封闭着一定质量的理想气体,两活塞用一根长为l的细轻杆连接,两活塞导热性能良好,并能在气缸内无摩擦地移动.已知活塞A的质量是2m,活塞B的质量是m.当外界大气压强为p0、温度为T0时,两活塞静止于如图所示位置.
(1)求此时气缸内气体的压强.
(2)若用一竖直向下的拉力作用在B上,使A、B一起由图示位置开始缓慢向下移动 的距离,又处于静止状态,求这时气缸内气体的压强及拉力F的大小.设整个过程中气体温度不变.
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【题目】(多选)图为甲、乙两质点的速度-时间图线,对于甲、乙两质点的运动,下列说法中正确的是( )
A. 质点甲向所选定的正方向运动,质点乙与甲的运动方向可能相同也可能相反
B. 在甲看来,乙的速度大小为4m/s
C. 在相同的时间内,质点甲、乙的位移相同
D. 某段时间内,甲与乙之间的距离可能减小
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【题目】如图所示,边长为L的正方形闭合导体线框abed质量为m,在方向水平的匀强磁场上方某髙度处自由落下并穿过磁场区域.线框在下落过程中形状不变,ab边始终保持与磁场边界线平行,线框平面与磁场方向垂直.已知磁场区域高度h>L,重力加速度为g,下列判断正确的是( )
A.若进入磁场时线框做匀速运动,则离开磁场时线框也一定做匀速运动
B.若进入磁场时线框做减速运动,则离开磁场时线框也一定做减速运动
C.若进入磁场过程中线框产生的热量为mgL,则离开磁场过程中线框产生的热量也一定等于mgL
D.若进入磁场过程线框截面中通过的电量为q,则离开磁场过程线框中通过的电量也一定等于q
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【题目】图1是“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图,以下列出了一些实验步骤:
A.用天平测出重物和夹子的质量
B.把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上,使两个限位孔在同一竖直面内
C.把打点计时器接在交流电源上,电源开关处于断开状态
D.将纸带穿过打点计时器的限位孔,上端用手提着,下端夹上系住重物的夹子,让重物靠近打点计时器,处于静止状态
E.接通电源,待计时器打点稳定后释放纸带,之后再断开电源
F.用秒表测出重物下落的时间
G.更换纸带,重新进行两次实验
(1)对于本实验,以上不必要的两个步骤是和
图乙为实验中打出的一条纸带,O为打出的第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出),打点计时器每隔0.02s打一个点.若重物的质量为0.5kg,当地重力加速度取g=9.8m/s2 , 由图2所给的数据可算出(结果保留两位有效数字):
①从O点下落到B点的过程中,重力势能的减少量为J.
②打B点时重物的动能为J.
(2)试指出造成第(1)问中①②计算结果不等的原因是 .
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【题目】如图,质量为M的足够长金属导 轨abcd放在光滑的绝缘水平面上.一电阻不计,质量为m的导体棒PQ放置在导轨上,始终与导轨接触良好,PQbc构成矩形.棒与导轨间动摩擦因数为μ,棒左侧有两个固定于水平面的立柱.导轨bc段长为L,开始时PQ左侧导轨的总电阻为R,右侧导轨单位长度的电阻为R0 . 以ef为界,其左侧匀强磁场方向竖直向上,右侧匀强磁场水平向左,磁感应强度大小均为B.在t=0时刻,一水平向左的拉力F垂直作用于导轨的bc边上,使导轨由静止开始做匀加速直线运动,加速度为a.
(1)求回路中感应电动势及感应电流随时间变化的表达式;
(2)写出拉力F的表达式,并求经过多少时间拉力F达到最大值,拉力F的最大值为多少?
(3)某一过程中回路产生的焦耳热为Q,导轨克服摩擦力做功为W,求导轨动能的增加量.
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【题目】如图中A为理想电流表,V1和V2为理想电压表,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源E的内阻不计( )
A.R2不变时,V2读数与A读数之比等于R1
B.R2不变时,V1读数与A读数之比等于R1
C.R2改变一定量时,V2读数的变化量与A读数的变化量之比的绝对值等于R1
D.R2改变一定量时,V1读数的变化量与A读数的变化量之比的绝对值等于R1
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【题目】水星或金星运行到地球和太阳之间,且三者几乎排成一条直线的现象,天文学称为“行星凌日”.已知地球的公转周期为365天,若将水星、金星和地球的公转轨道视为同一平面内的圆轨道,理论计算得到水星相邻两次凌日的时间间隔为116天,金星相邻两次凌日的时间间隔为584天,则下列判断合理的是( )
A.地球的公转周期大约是水星的2倍
B.地球的公转周期大约是金星的1.6倍
C.金星的轨道半径大约是水星的3倍
D.实际上水星、金星和地球的公转轨道平面存在一定的夹角,所以水星或金星相邻两次凌日的实际时间间隔均大于题干所给数据
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