【题目】图所示为某同学研究“匀变速直线运动”的实验装置示意图。
①下面列出了一些实验器材:电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、钩码、刻度尺。除以上器材外,还需要的实验器材有:__________。
A.秒表 B.天平(附砝码)
C.低压交流电源 D.低压直流电源
②如图所示, A、B、C为三个相邻的计数点,若相邻计数点之间的时间间隔为T,A、B间的距离为x1,B、C间的距离为x2,则小车的加速度a=__________(用字母表示)。已知T=0.10s,x1=5.90cm,x2=6.46cm,则a=__________m/s2,B点的瞬时速度是__________m/s(结果均保留2位有效数字)。
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【题目】图中水平虚线表示某电场的一组互相平行的等势面,各等势面的电势值如图所示,则( )
A. 在B处的场强方向是竖直向下的
B. A、B两处场强EA和EB相比是EB>EA
C. 1C的正电荷从B到A,电场力做正功2J
D. 1C的负电荷从A移到B时克服电场力做功2J
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【题目】薛瑞同学在做“用打点计时器测速度”的实验时,从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条纸带,已知打点计时器使用的电源频率为50Hz,如图从0点开始依照打点的先后在纸带上依次标为0、1、2、3、4、5、6…,现测得0、1间的距离x1=5.18cm,1、2间的距离x2=4.40cm,2、3间的距离x3=3.62cm,3、4间的距离x4=2.78cm,4、5间的距离x5=2.00cm,5、6间的距离x6=1.22 cm
(1)实验中除了有打点计时器、纸带、小车、细绳、导线、低压交流电源、小木块、长木板外,还需要的仪器有____
A.刻度尺 B.铁架台 C.秒表 D.天平
(2)图中相邻两计数点的时间间隔为T=____s.
(3)薛瑞同学已经计算出了打下1、2、3、4这四个计数点时小车的速度,请你帮助他计算出打下计数点5时小车的速度v5=________m/s(结果保留3位有效数字),并填入表中.
(4)以速度v为纵轴、时间t为横轴在图坐标纸上建立直角坐标系,根据表中的v、t数据,在坐标系中描点,并作出了小车运动的v-t图象.
(5)根据v-t图象可知,小车运动的加速度大小为______m/s2(结果保留3位有效数字).
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【题目】如图所示,一张薄纸板放在光滑水平面上,其右端放有小木块,小木块与薄纸板的接触面粗糙,原来系统静止.现用水平恒力F向右拉薄纸板,小木块在薄纸板上发生相对滑动,直到从薄纸板上掉下来.上述过程中有关功和能的下列说法正确的是( )
A. 拉力F做的功等于薄纸板和小木块动能的增加
B. 摩擦力对小木块做的功一定等于系统的摩擦生热
C. 离开薄纸板前小木块可能先做加速运动,后做匀速运动
D. 小木块动能的增加可能小于系统的摩擦生热
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【题目】质量为的汽车发动机额定输出功率为P,当它在平直的公路上以加速度由静止开始匀加速启动时,其保持匀加速运动的最长时间为,汽车运动中所受的阻力大小恒定,则( )
A. 若汽车在该平直的路面上从静止开始以加速度匀加速启动,其保持匀加速运动的最长时间为
B. 若汽车以加速度a由静止开始在该路面上匀加速启动,经过时间发动机输出功率为
C. 汽车保持功率P在该路面上运动可以达到的最大速度为
D. 汽车运动中所受的阻力大小为
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【题目】在某项科研实验中,需要将电离后得到的氢离子(质量为m、电量为+e)和氦离子(质量为4m、电量为+2e)的混合粒子进行分离。小李同学尝试设计了如图甲所示的方案:首先他设计了一个加速离子的装置,让从离子发生器逸出的离子经过P、Q两平行板间的电场加速获得一定的速度,通过极板上的小孔S后进入Q板右侧的匀强磁场中,经磁场偏转到达磁场边界的不同位置,被离子接收器D接收从而实现分离。P、Q间的电压为U,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里,装置放置在真空环境中,不计离子之间的相互作用力及所受的重力,且离子进入加速装置时的速度可忽略不计。求:
(1)氢离子进入磁场时的速度大小;
(2)氢、氦离子在磁场中运动的半径之比,并根据计算结果说明该方案是否能将两种离子分离;
(3)小王同学设计了如图乙所示的另一方案:在Q板右侧空间中将磁场更换为匀强电场,场强大小为E,离子垂直进入电场。请你论证该方案能否将两种离子分离。
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【题目】某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程中不变量的实验:在小车甲的前端粘有橡皮泥,推动小车甲使之做匀速直线运动.然后与原来静止在前方的小车乙相碰并粘合成一体,而后两车继续做匀速直线运动,他设计的具体装置如图1所示.在小车甲后连着纸带,打点计时器打点频率为50Hz,长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力.
已测得小车甲的质量m甲=0.40kg,小车乙的质量m乙=0.20kg,已得到打点纸带如图2所示,并测得各计数点间距并标在图上,A为运动起始的第一点.由以上测量结果可得,碰前两小车系统的总动量为______ kgm/s;碰后两小车系统的总动量为______ kgm/s.(保留三位有效数字)
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【题目】如图,A、B两球(可视为质点)质量均为m,固定在轻弹簧的两端,分别用细绳悬于O点,其中球A处在光滑竖直墙面和光滑水平地面的交界处。已知两球均处于静止状态,OA沿竖直方向,OAB恰好构成一个正三角形,重力加速度为g,则下列说法正确的是
A. 球A对竖直墙壁的压力大小为
B. 弹簧对球A的弹力大于对球B的弹力
C. 绳OB的拉力大小等于mg
D. 球A对地面的压力不可能为零
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【题目】如图所示,U形管右管内径为左管内径的倍,管内水银在左管内封闭了一段长为76 cm、温度为300 K的空气柱,左右两管水银面高度差为6 cm,大气压为 76 cmHg。
(1)给左管的气体加热,则当U形管两边水面等高时,左管内气体的温度为多少?
(2)在(1)问的条件下,保持温度不变,往右管缓慢加入水银直到左管气柱恢复原长,问此时两管水银面的高度差。
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