【题目】(8分)在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置;再将橡皮条的另一端系两根细绳,细绳的另一端都有绳套,用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条。
(1)某同学认为在此过程中必须注意以下几项:
A.两根细绳必须等长
B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
D.在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等
E.在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置
其中正确的是________(填入相应的字母)。
(2)“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图。
①图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是________。
②本实验采用的科学方法是________(填正确答案标号)。
A. 理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
(3)某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1和F2,图中小正方形的边长表示2 N,两力的合力用F表示,F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2,关于F1、F2与F、θ1和θ2关系正确的有________(填正确答案标号)。
A.F1=4 N B.F=12 N C.θ1=45° D.θ1<θ2
【答案】(1)CE;(2)①F’②B;(3)BC
【解析】试题分析:(1)两根细绳不一定必须等长,橡皮条也不一定应与两绳夹角的平分线在同一直线上,选项AB错误;在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行,选项C正确;在用两个弹簧秤同时拉细绳时不一定要使两个弹簧秤的读数相等,选项D正确;在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置,选项E正确;选项E正确;故选CE;(2)①图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是F’; ②本实验采用的科学方法是等效替代法;(3) 由图可知F1、F2的合力为12N,方向沿水平方向;则F1与F的夹角为θ1=45°;F1、F2与F的夹角关系是θ1>θ2,故选BC.
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【题目】如图所示,半径为R=m的半球形陶罐,固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合。转台以一定角速度ω匀速旋转,一质量为m的小物块落入陶罐内,经过一段时间后,小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止,它和口点的连线与OO′之间的夹角θ为45,已知重力加速度大小为g=10m/s,小物块与陶罐之间的最大静摩擦力大小为。(计算结果含有根式的保留根式)
(1)若小物块受到的摩擦力恰好为零,求此时的角速度;
(2)若小物块一直相对陶罐静止,求陶罐旋转的角速度的最大值和最小值。
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【题目】如面为大型物流货场应用传送带搬运货物示意图,传送带与水平面成 37°角、以 2m/s 的速率向下运动。将 1kg的货物放在传送带的上端点 A 处,经 1.2s 货物到达传送带的下端点 B 处。已知货物与传送带间的动摩擦因数为 0.5。取 sin=0.6, cos=0.8,g = 10m/s2,则
A. A、 B 两点的距离为 2.4m
B. 到达 B 点时,货物速度的大小为 4m/s
C. 从 A 到 B 的过程中,货物与传送带的相对位移为 0.8m
D. 从 A 到 B 的过程中,货物与传送带摩擦产生的热量为 3.2J
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【题目】如图所示,有一光滑斜面倾角为θ,放在水平面上,用固定的竖直挡板A与斜面夹住一个光滑球,球质量为m.若要使球对竖直挡板无压力,球连同斜面应一起()
A. 水平向右加速,加速度a=gtanθ
B. 水平向右减速,加速度a=gsinθ
C. 水平向左加速,加速度a=gtanθ
D. 水平向左减速,加速度a=gsinθ
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【题目】“嫦娥二号”是我国月球探测第二期工程的先导星.若测得“嫦娥二号”在月球(可视为密度均匀的球体)表面附近圆形轨道运行的周期T,已知引力常量为G,半径为R的球体体积公式V=πR3,则可估算月球的( )
A. 密度 B. 质量
C. 半径 D. 自转周期
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【题目】以下是有关近代物理内容的若干叙述,其中正确的是
A. 比结合能小的原子核裂变或聚变成比结合能大的原子核时一定吸收核能
B. 光电效应和康苦顿效应深人揭示了光的粒子性。前者表明光子具有能量后者表明光子除了具有能量外还具有动量
C. 某种元素的半衰期为T,经过2T时间后该元素完全变成了另一种元素
D. 按照玻尔理论,氢原子核外电子从半轻较小的轨道跃迁到半轻较大的轨道时,电子的动能减小,原子总能量也减小
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【题目】如图,A、B、C 三个点电荷分别固定于一个边长为a的正三角形的个顶点,它们所带的电荷量分别为+Q、-2Q、-2Q,在三角形中心O释放个带+q电荷的试探电荷,为了让该试探电荷静止在O点,需要在空间加上一个平行于三角形所在平面的勺强电场,则
A. 所加匀强电场方向为由0指向A,场强大小为
B. 所加匀强电场方向为由A指向O,场强大小为
C. 撤去匀强电场,将试探电荷从O点移到BC中点,移动过程中试探电荷的电势能增加
D. 撤去匀强电场,将试探电荷从0点移到BC 中点,移动过程中电场力对试探电荷做正功
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【题目】如图所示,小球从A点静止下落,到达C点的速度为零,图中B点为轻弹簧处于原长时的最高点,若空气阻力可以忽略,下列说法正确的是( )
A. 小球到达B点后,开始减速
B. 小球到达C点时,动能与重力势能总量最小
C. 小球从B点到C点,先做匀加速运动,再做匀减速运动
D. 小球在C点时所受重力与弹簧弹力相平衡
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【题目】如图所示的装置,可用于探究恒力做功与动能变化的关系。水平轨道上安装两个光电门,光电门1和光电门2的中心距离s,挡光板的宽度d。滑块(含力传感器和挡光板)质量为M。细线一端与力传感器连接,另一端跨过定滑轮挂上砝码盘。实验步骤如下:
(1)先保持轨道水平,通过调整砝码盘里砝码的质量来平衡摩擦力,当滑块做匀速运动时传感器示数为F0。
(2)增加砝码质量,使滑块加速运动,记录传感器示数。请回答:
①该实验____________(填“需要”或“不需要”)满足砝码和砝码盘的总质量m远小于M;
②滑块与水平桌面的动摩擦因数μ=______________ (用F0、M、重力加速度g来表示);
③某次实验过程:力传感器的读数F,滑块通过光电门1和光电门2的挡光时间分别为t1、t2;小车通过光电门2后砝码盘才落地。该实验需验证滑块的动能改变与恒力做功的关系的表达式是 ____________________________________(用题中物理量字母表示)。
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