【题目】用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。
(1)组装单摆时,应在下列器材中选用(选填选项前的字母)
A.长度为1m左右的细线 B.长度为30cm左右的细线
C.直径为1.8cm的塑料球 D.直径为1.8cm的铁球
(2)测出悬点O到小球球心的距离(摆长)L及单摆完成n次全振动所用的时间t, 则重力加速度g=________(用L、n、t表示)
(3)下表是某同学记录的3组实验数据,并做了部分计算处理。
请计算出第3组实验中的T=________s,g= ________
(4)用多组实验数据做出图像,也可以求出重力加速度g, 已知三位同学做出的图线的示意图如图中的a、b、c所示,其中a和b平行,b和c都过原点,图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b, 下列分析正确的是(选填选项前的字母)。
A.出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L
B.出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次
C.图线c对应的g值小于图线b对应的g值
(5)某同学在家里测重力加速度。他找到细线和铁锁,制成一个单摆,如图所示,由于家里只有一根量程为30cm的刻度尺,于是他在细线上的A点做了一个标记,使得悬点O到A点间的细线长度小于刻度尺量程。保持该标记以下的细线长度不变,通过改变O、A间细线长度以改变摆长。实验中,当O、A间细线的长度分别为和时,测得相应单摆的周期为、,由此可得重力加速度g=________(用、、、表示)。
【答案】(1)AD (2) (3)2.01;9.76(9.76~9.77) (4)B (5)或
【解析】
①在用单摆测定力加速度的实验基本条件是摆线长度远大于小球直径,小球的密度越大越好;故摆线应选取长约1m左右的不可伸缩的细线,摆球应选取体积小而质量大的铁球,以减小实验误差,故选AD。
②次全振动的时间为,则振动周期为,根据单摆周期公式,可推出
③50次全振动的时间为100.5s,则振动周期为,代入公式求得
④由可知图像的斜率,b曲线为正确的图象。C.斜率越小,对应的重力加速度越大,选项C错误。A.在图象中图线与纵轴正半轴相交表示计算摆长偏小,如漏加小球半径,与纵轴负半轴相交表示摆长偏大,选项A错误。B.若误将49次全振动记为50次,则周期测量值偏小,值测量值偏大,对应的图像斜率偏小,选项B正确。故选B。
⑤设A到铁锁重心的距离为,则第一次的实际摆长为,第二次的实际摆长为,由周期公式,,联立消去,解得。
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【题目】如图所示,足够长的水平传送带由电动机带动并始终保持以速度v匀速运动.现将一个质量为m的物块轻放在传送带上的左端,过一段时间后物块能保持与传送带相对静止.设物块与传送带间的动摩擦因数为μ,对于这一过程下列说法正确的是( )
A. 传送带对物块做功为mv2
B. 传送带克服摩擦力做功为mv2
C. 传送这个物块系统摩擦生热为mv2
D. 动摩擦因数μ越大,传送过程中摩擦生热越多
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【题目】如图所示,在平行带电金属板间有垂直于纸面向里的匀强磁场,质子、氘核、氚核沿平行于金属板方向,以相同动能射入两极板间,其中氘核沿直线运动,未发生偏转,质子和氚核发生偏转后射出,则:①偏向正极板的是质子;②偏向正极板的是氚核;③射出时动能最大的是质子;④射出时动能最大的是氚核.以上说法正确的是( )
A. ①② B. ②③
C. ③④ D. ①④
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【题目】如图所示,a、b、c、d为匀强电场中的等势面,一个质量为m,电荷量为q的带正电的粒子在A点以大小为v1的速度射入电场,沿如图轨迹到达B点时速度大小为v2,且速度与等势面平行,A、B连线长为L,连线与等势面间的夹角为θ,不计粒子受到的重力,则( )
A. v1大于v2
B. 等势面b的电势比等势面c的电势高
C. 粒子从A运动到B所用时间为
D. 匀强电场的电场强度大小为
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【题目】频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路如图所示,下列说法正确的是
A. 单色光1的频率大于单色光2的频率
B. 在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度
C. 无论怎样改变入射角,单色光1和2都不可能在此玻璃板下表面发生全反射
D. 若让这两束光从同种玻璃射向空气,单色光1的全反射临界角大于光2的全反射临界角
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【题目】两倾斜的滑杆上分别套有A、B两个圆环,两圆环上分别用细线悬吊着一个物体,如图所示.当它们都沿滑杆向下滑动时,A的悬线与滑杆垂直,B的悬线竖直向下,则 ( )
A. A圆环与滑杆无摩擦力 B. B圆环做的是匀速运动
C. A圆环做的是匀速运动 D. B圆环与滑杆无摩擦力
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【题目】如图甲所示,固定的光滑半圆轨道的直径PQ沿竖直方向,其半径R的大小可以连续调节,轨道上装有压力传感器,其位置N始终与圆心O等高。质量M=1kg、长度L=3m的小车静置在光滑水平地面上,小车上表面与P点等高,小车右端与P点的距离s=2m。一质量m=2kg的小滑块以v0=6m/s的水平初速度从左端滑上小车,当小车与墙壁碰撞后小车立即停止运动。在R取不同值时,压力传感器读数F与的关系如图乙所示。已知小滑块与小车表面的动摩擦因数μ= 0.2,取重力加速度g=10 m/s2。求:
(1)小滑块到达P点时的速度v1的大小;
(2)图乙中a和b的值。
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【题目】如图所示,以匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2s将熄灭,此时汽车距离停车线18m。该车加速时最大加速度大小为,减速时最大加速度大小为。此路段允许行驶的最大速度为,下列说法中正确的有
A. 如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线
B. 如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速
C. 如果立即以最大加速度做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线
D. 如果距停车线处减速,汽车能停在停车线前
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【题目】有一电场强度方向沿x轴方向的电场,其电势随x的分布如图所示。一质量为m、带电量为q的粒子只在电场力的作用下,以初速度V0从x=0处的O点进入电场并沿x轴正方向运动,则下关于该粒子运动的说法中正确的是( )
A.粒子从x=0处运动到x=x1处的过程中动能逐渐增大
B.粒子从x=x1处运动到x=x3处的过程中电势能逐渐减小
C.欲使粒子能够到达x=x4处,则粒子从x=0处出发时的最小速度应为
D.若,则粒子在运动过程中的最小速度为
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