【题目】“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示.
(1)下列说法正确的是________.
A.在探究加速度与质量的关系时,应该保证拉力的大小不变
B.“重物的质量远小于小车的质量”这一条件如不满足对探究过程也不会产生影响
C.在探究加速度与力的关系时,只需测量一次,记录一组数据即可
D.在探究加速度与力的关系时,作a-F图象应该用折线将所描的点依次连接
(2)在实验中,某同学得到了一条纸带如图所示,选择了O、A、B、C、D作为计数点,相邻两个计数点间还有4个计时点没有标出,电源频率为50Hz,可以计算出小车在B点的瞬时速度是_____________m/s,小车加速度大小是___________m/s2.(保留三位有效数字)
(3)某同学将长木板右端适当垫高,其目的是________________.如果长木板的右端垫得不够高,木板倾角过小,用a表示小车的加速度,F表示细线作用于小车的拉力,他绘出的a-F关系图象可能是________.
【答案】A 0.101 0.195 平衡摩擦力 B
【解析】
(1)根据实验的原理和注意事项确定正确的操作步骤;
(2)根据连续相等时间内的位移之差是一恒量,运用逐差法求出小车的加速度;
(3)将长木板右端适当垫高目的是平衡摩擦力,若倾角过小,会出现拉力不为零时,加速度仍然为零.
(1)A、探究加速度与质量的关系时,应保证拉力大小不变,故A正确.
B、为了使得重物的重力等于绳子的拉力,应满足重物的质量远小于小车的质量,故B错误.
C、探究加速度与力的关系时,需多次测量,故C错误.
D、在探究加速度与力的关系时,作a-F图象应该用平滑线连接,不能用折线连接各点,故D错误.
故选A.
(2)由匀变速直线运动的推论平均速度等于中间时刻的瞬时速度,有;根据△x=aT2,运用逐差法得:.
(3)某同学将长木板右端适当垫高,其目的是平衡摩擦力,如果长木板的右端垫得不够高,木板倾角过小,即平滑摩擦力不足,会出现拉力不为零时,加速度仍然为零,故选B.
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【题目】回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是( )
A. 增大磁场的磁感应强度 B. 增大匀强电场间的加速电压
C. 增大D形金属盒的半径 D. 减小狭缝间的距离
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【题目】如图所示,在“嫦娥”探月工程中,设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g0。飞船在半径为4R的圆型轨道Ⅰ上运动,到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道的近月点B时,再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月做圆周运动,则( )
A. 飞船在轨道Ⅲ的运行速率大于
B. 飞船在轨道Ⅰ上运行速率小于在轨道Ⅱ上B处的速率
C. 飞船在轨道Ⅰ上的重力加速度小于在轨道Ⅱ上B处重力加速度
D. 飞船在轨道Ⅰ、轨道Ⅲ上运行的周期之比TI:TIII=4:1
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【题目】爱因斯坦因提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年诺贝尔物理学奖。某种金属逸出光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系如图所示,其中ν0为极限频率。从图中可以确定的是( )
A. 逸出功与ν有关
B. Ek与入射光强度成正比
C. 当ν<ν0时,会逸出光电子
D. 图中直线的斜率与普朗克常量有关
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【题目】四个点电荷位于正方形四个角上,电荷量及其附近的电场线分布如图所示.ab、cd分别是正方形两组对边的中垂线,O为中垂线的交点,P、Q分别为ab、cd上的两点,OP>OQ,则
A. P点的电场强度比Q点的小
B. P点的电势比M点的低
C. OP两点间的电势差小于OQ间的电势差
D. 一带正电的试探电荷在Q点的电势能比在M点大
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【题目】如图所示,一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆上,另一端与质量为m的滑块P连接,P穿在杆上,一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来,重物Q的质量M=6m.把滑块P从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动,当它经过A、B两点时弹簧弹力大小相等.已知OA与水平面的夹角=53°,OB长为L,与AB垂直,不计滑轮质量和摩擦力,重力加速度为g,sin53°=0.8,cos53°=0.6.则滑块P从A到B的过程中,下列说法正确的是
A. P与Q的机械能之和先増加后减小
B. 轻绳对滑块P做功为
C. 对于滑块Q,其重力功率先增大后减小
D. 滑块P运动到位置B处速度大小为
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【题目】下列说法中正确的是________
A. 液晶具有流动性,其光学性质具有各向同性的特点
B. 若大气中温度降低的同时绝对湿度增大了,则相对湿度会增大
C. 密闭在体积不变的容器中的气体温度升高,气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大
D. 悬浮在水中小碳粒的布朗运动反映了碳粒分子的热运动
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【题目】如图所示为甲、乙两质点从同一地点同时开始运动的位移-时间图象(x-t图象),由图象可以看出( )
A. 0~6 s时间内,甲质点先沿正方向做直线运动,后沿负方向做直线运动
B. 0~6 s时间内,乙质点先沿正方向做加速运动,后沿负方向做减速运动
C. 0~6 s时间内,乙的速度始终小于甲的速度
D. 0~3 s时间内,当甲质点的速度为10 m/s时,甲、乙两质点之间的距离最大
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【题目】如图所示的装置放置在真空中,炽热的金属丝可以发射电子,金属丝和竖直金属板之间加一电压U1=2500V,发射出的电子被加速后,从金属板上的小孔S射出。装置右侧有两个相同的平行金属极板水平正对放置,板长l=6.0cm,相距d=2cm,两极板间加以电压U2=200V的偏转电场。从小孔S射出的电子恰能沿平行于板面的方向由极板左端中间位置射入偏转电场。已知电子的电荷量e=1.6×10-19C,电子的质量m=0.9×10-30kg,设电子刚离开金属丝时的速度为0,忽略金属极板边缘对电场的影响,不计电子受到的重力。求:
(1)电子射入偏转电场时的动能Ek?
(2)电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y?
(3)电子在偏转电场运动的过程中电场力对它所做的功W?
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