【题目】最早系统研究匀变速直线运动的物理学家是 , 他研究铜球从羊皮纸上下滚的距离,结果“总是经过的距离与成正比例,并且在各种不同的坡度下进行实验,结果也都是如此”.
【答案】伽利略;时间的平方
【解析】伽利略是最早对落体运动进行系统研究并得出正确结论的科学家.由运动学公式可知, .故 ,故多次实验下滑的位移与时间平方向的比值一定为定值,伽利略正是用这一规律说明小球沿光滑斜面下滑为匀变速直线运动.
所以答案是:伽利略,时间的平方
【考点精析】根据题目的已知条件,利用自由落体运动和匀变速直线运动的速度、位移、时间的关系的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握(1)条件:初速度为零,只受重力作用;(2)性质:是一种初速为零的匀加速直线运动,a=g;速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均为矢量式,应用时应规定正方向,然后把矢量化为代数量求解,通常选初速度方向为正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值.
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【题目】为测量某电源的电动势E及内阻r(E约为6 V,r约为1.5 Ω),可选器材如下器材:
A、电压表V1:量程0~3 V,内阻约为3kΩ
B、电压表V2:量程0~10 V,内阻约为5kΩ
C、电流表A1量程0~0.6 A,内阻约为3Ω
D、电流表A2量程0~3 A,内阻约为1Ω
E、定值电阻R=8.5 Ω
F、滑动变阻器R1(0~10 Ω)
G、滑动变阻器R2(0~2000 Ω)
H、开关S,导线若干
(1)实验电路如图,图中电压表应选______,电流表应选______ ,滑动变阻器应选______ (需用题目中给出的字母序数表示)
(2)实验中,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2,则可以求出E=______,r=______.(用I1、I2、U1、U2及R表示)
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【题目】在运动会上,甲、乙两位同学进行百米赛跑,假如起跑加速的时间忽略,把他们的运动近似当作匀速直线运动来处理.他们同时从起跑线起跑,经过一段时间后他们的位置如图所示,分别作出在这段时间内两人运动的位移x、速度v与时间t的关系图象如下,其中能正确反映它们运动的是( )
A.
B.
C.
D.
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【题目】平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动,在同一坐标系中作出这两个分运动的v-t图线,如图所示.若平抛运动的时间大于2t1,下列说法中正确的是( )
A. 图线2表示竖直分运动的v-t图线
B. t1时刻的速度方向与初速度方向的夹角为30°
C. t1时间内的位移方向与初速度方向夹角的正切值为
D. 2t1时间内的位移方向与初速度方向夹角为60°
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【题目】如图是伽利略根据可靠的事实进行的理想实验和推论的示意图.请填入合适内容,完成对各示意图的说明.
①如图所示,把两个斜面对接,让小球由静止开始从左侧斜面上高为h处滚下,如果没有摩擦,小球将达到右侧高度的斜面上.(选填“相同”或“不同”)
②如图所示,如果减小右侧斜面的倾角,小球到达右侧斜面上的高度(选填“大于”、“等于”或“小于”)原来的高度h,但要通过更长的距离.
③如图所示,继续减小右侧斜面的倾角,直到使它成为水平面,小球因不可能达到原来的高度h , 就要沿着水平面以(选填“恒定”或“变化”)的速度持续运动下去.
④伽利略在该实验中所使用的科学研究方法是 . (选填“等效替代法”、“理想实验法”或“控制变量法”)
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【题目】某同学为了测量金属热电阻在不同温度下的阻值,设计了如图甲所示的电路,其中为电阻箱, 为金属热敏电阻,电压表可看做理想电表,电源使用的是稳压学生电源,实验步骤如下:
①按照电路图连接好电路
②记录当前的温度
③将单刀双掷开关S与1闭合,记录电压表读数U,电阻箱阻值
④将单刀双掷开关S与2闭合,调节变阻箱使电压表读数仍为U,记录电阻箱阻值
⑤改变温度,重复②→④的步骤
(1)则该金属热电阻在某一温度下的阻值表达式为: __________,根据测量数据画出其电阻R随温度变化的关系如图乙所示;
(2)若调节电阻箱阻值,使,则可判断,当环境温度为_____时,金属热电阻消耗的功率最大。
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【题目】一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如图甲所示,在离地面高为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小刚球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。重力加速度为g。
(1)若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s,则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为__________;(用m、g、s、h等四个字母表示)
(2)该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据:
弹簧压缩量x/cm | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 |
小球飞行水平距离s/cm | 20.10 | 30.00 | 40.10 | 49.90 | 69.90 |
根据表中已有数据,表中缺失的数据可能是s=________________cm;
(3)完成实验后,该同学对上述装置进行了如下图乙所示的改变:(I)在木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处,使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;(II)将木板向右平移适当的距离固定,再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,撞到木板上得到痕迹P;(III)用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离为y。若已知木板与桌子右边缘的水平距离为L,则(II)步骤中弹簧的压缩量应该为________。(用L、h、y等三个字母表示)
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【题目】为监测某化工厂的污水排放量,技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计.该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分别为a、b、c,左右两端开口.在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场,在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极.污水充满管口从左向右流经该装置时,接在M、N两端间的电压表将显示两个电极间的电压U.若用Q表示污水流量(单位时间内排出的污水体积),下列说法中正确的是( )
A.N端的电势比M端的高
B.若污水中正负离子数相同,则前后表面的电势差为零
C.电压表的示数U跟a和b都成正比,跟c无关
D.电压表的示数U跟污水的流量Q成正比
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【题目】如图所示,A、B球的质量相等,弹簧的质量不计,倾角为θ的斜面光滑,系统静止时,弹簧与细线均平行于斜面,在细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是( ).
A. 两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为gsin θ
B. B球的受力情况未变,瞬时加速度为零
C. A球的瞬时加速度沿斜面向下,大小为2gsin θ
D. 弹簧有收缩的趋势,B球的瞬时加速度向上,A球的瞬时加速度向下,瞬时加速度都不为零
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