【题目】(1)(全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错、多选或不选的得0分)用平木板、细绳套、橡皮筋、测力计等做“验证力的平行四边形定则”的实验,为了使实验能够顺利进行,且尽量减小误差,你认为下列说法或做法能够达到上述目的的是 。
A.用测力计拉细绳套时,拉力应沿弹簧的轴线,且与水平木板平行
B.两细绳套必须等长
C.同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置
D.用测力计拉两个细线套时,两拉力夹角越大越好
(2)一同学设计如下实验过程来“验证力的平行四边形定则”,部分实验步骤如下,请完成有关内容:(每空一分)
A.将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上,另一端拴上两根细线。
B.其中一根细线挂上5个质量相等的钩码,使橡皮筋拉伸,如图甲所示,记录O点的位置和 。
C.将步骤B中的钩码取下,分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码,用两光滑硬棒B.C使两细线互成角度,如图乙所示,小心调整B.C的位置,使 ,并记录两个细绳的方向。
(3)在(2)问中,如果“力的平行四边形定则”得到验证,那么图乙中 。
【答案】(1)AC
(2)B.记录细绳方向C.两次结点O的位置重合
(3)
【解析】试题分析:(1)为了减小实验中摩擦对测量结果的影响,拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近并平行于木板,故A正确;为减小实验过程中的偶然误差,就要设法减小读数误差,两个分力的大小不一定要相等,绳子的长短对分力大小和方向亦无影响,故B错误;在实验中必须确保橡皮筋拉到同一位置,即一力的作用效果与两个力作用效果相同,故C正确;用测力计拉两个细线套时,两拉力夹角不一定越大越好,适当即可,故D错误。
(2)根据实验原理可知,图甲中需要记录合力的大小和方向后,画出来的合力是实际值,该实验中根据钩码个数来表示拉力大小,因此需要记录的是:钩码个数(或细线拉力),橡皮筋与细线结点的位置O,细线的方向;该实验采用“等效代替”法,因此在用两个绳套拉橡皮筋时,要将橡皮筋与细线结点拉到与步骤B中结点位置重合,同时记录钩码个数和对应的细线方向。
(3)根据点处于平衡状态,正交分解有:
竖直方向:
水平方向:
联立解得:。
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【题目】“蹦极跳”是一种能获得强烈失重、超重感觉,非常“刺激”的惊险娱乐项目:人处在离沟底水面上方二十多层楼的高处(或悬崖上),用橡皮弹性绳拴住身体,让人自由下落,落到一定位置时弹性绳拉紧,设人体立即做匀减速运动,到接近水面时刚好减速到零,然后再反弹。已知某“勇敢者”头戴重为50N的安全帽,开始下落的高度为76m,设计的系统使落到离水面28m时弹性绳才绷紧,则当他落到离水面高50m左右位置时戴着安全帽的头顶感觉如何?当他落到离水面15m左右的位置时,头下脚上,则其颈部要用多大的力才能拉住安全帽?(g=10m/s2)
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【题目】某小组设计了一个研究平抛运动的实验装置,在抛出点O的正前方,竖直放置一块毛玻璃。他们利用不同的频闪光源,在小球抛出后的运动过程中光源闪光,会在毛玻璃上出现小球的投影点,在毛玻璃右边用照相机进行多次曝光,拍摄小球在毛玻璃上的投影照片如图1,小明在O点左侧用水平的平行光源照射,得到的照片如图3;如图2,小红将一个点光源放在O点照射重新实验,得到的照片如图4已知光源的闪光频率均为31Hz,光源到玻璃的距离L=1.2m,两次实验小球抛出时的初速度相等。根据上述实验可求出:(结果
均保留两位小数)
(1)重力加速度的大小为___________m/s2,投影点经过图3中M位置时的速度大小为___________ m/s
(2)小球平抛时的初速度大小为_____________ m/s
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【题目】如图所示,真空中两细束平行单色光a和b从一透明半球的左侧以相同速率沿半球的平面方向向右移动,光始终与透明半球的平面垂直。当b光移动到某一位置时,两束光都恰好从透明半球的左侧球面射出(不考虑光在透明介质中的多次反射后再射出球面)。此时a和b都停止移动,在与透明半球的平面平行的足够大的光屏M上形成两个小光点.已知透明半球的半径为R,对单色光a和b的折射率分别为n1=和n2=2,光屏M到透明半球的平面的距离为L=(+)R,不考虑光的干涉和衍射,真空中光速为c,求:(1)两细束单色光a和b的距离d; (2)两束光从透明半球的平面入射直至到达光屏传播的时间差△t。
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【题目】为了实现人类登陆火星的梦想,近期我国宇航员王跃与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星”实验活动.已知火星半径是地球半径的,质量是地球质量的,自转周期也基本相同.地球表面重力加速度是g,若王跃在地面上能向上跳起的最大高度是h,在忽略自转影响的条件下,下述分析正确的是( ).
A. 王跃在火星表面受的万有引力是在地球表面受万有引力的
B. 火星表面的重力加速度g
C. 火星第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的
D. 王跃以相同的初速度在火星上起跳时,可跳的最大高度h
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【题目】如图所示,两个半径不同内壁光滑的半圆轨道,固定于地面,一小球先后从与球心在同一高度上的A、B两点由静止自由滑下,通过最低点时,下列说法正确的是()
A. 小球对轨道底端的压力是相同的
B. 小球对轨道底端的压力是不同的,半径小的压力大
C. 通过最低点的速度不同,半径大的速度大
D. 通过最低点时向心加速度是相同的
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【题目】如图所示,正方形线框abcd的边长为l,向右通过宽为L的匀强磁场,且l<L,则在线框进入过程中穿过线框的磁通量变化情况是________,感应电流的磁场对磁通量变化起__________作用,线框中感应电流方向是______;在线框移出磁场的过程中穿过线框的磁通量变化情况是________,感应电流的磁场对磁通量变化起________作用,线框中感应电流方向是__________.
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【题目】甲乙两个学习小组分别利用单摆测量重力加速度。
甲组同学采用图甲所示的实验装置。该组同学先测量出悬点到小球球心的距离L,然后用秒表测出单摆完成n次全振动所用的时间t。请写出重力加速度的表达式g=____________(用所测物理量表示)。在测量摆长后,测量周期时,摆球振动过程中悬点O处摆线的固定出现松动,摆长略微变长,这将会导致所测重力加速度的数值_________。(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)乙组同学在图甲所示装置的基础上再增加一个速度传感器,如图乙所示。将摆球拉开一小角度使其做简谐运动,速度传感器记录了摆球振动过程中速度随时间变化的关系,如图丙所示的v-t图线。由图丙可知,该单摆的周期T=___________s。在多次改变摆线长度测量后,根据实验数据,利用计算机作出(周期平方-摆长)图线,并根据图线拟合得到方程。由此可以得出当地的重力加速度g=___________。(取,结果保留3位有效数字)
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【题目】在“测定电池的电动势和内阻”实验中,某同学的实物电路连接如图1所示。
(1)画出与图1对应的电路图________________。
(2)在图2的-R坐标系中标出了该同学所测的实验数据,请作出这些数据点的拟合直线,并读得该直线的截距为____A-1,求得其斜率为____V-1。
(3)求得电源的电动势是________V,内阻是________Ω(结果保留两位有效数字)。
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