【题目】某同学在“用打点计时器测小车速度”的实验中,得到如图所示的纸带,按照打点的先后顺序,纸带上的计数点依次用O、A、B、C、D、E表示,每两个相邻的计数点之间还有4个计时点没画出来。
(1)电磁打点计时器使用______V的_________电源(填“交流”或“直流”);电火花计时器使用______V的_________电源(填“交流”或“直流”)。
(2)由图可以知道,A 、B两点的时间间隔是_____s ,纸带做的是_________(填加速、减速或匀速)直线运动。
(3)实验时,使小车靠近打点计时器,先________再________。(选填“接通电源”或“放开小车”)
(4)小车经过OE段的平均速度是_______m/s,小车经过B点时的速度是_________m/s(保留两位小数)。
【答案】4-6V交流220V交流0.1s加速接通电源释放小车0.810.65
【解析】
打点计时器使用交流电源,根据相同时间间隔内的位移变化判断纸带的运动情况.根据平均速度的定义式求出OE段的平均速度,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度.
(1)电磁打点计时器使用4~6V的交流电源;电火花计时器使用220V的交流电源.
(2)由于AB两点之间的共有5个时间间隔,而打点计时器每隔0.02s打一个点,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s;由于计数点间的时间间隔相同,纸带越向右计数点间的位移越大,说明物体的速度越来越大,即物体做加速运动直线运动.
(3)实验时,使小车靠近打点计时器,先接通电源,等计时器打点稳定后再放开小车运动.
(4)根据平均速度的定义可知OE段的平均速度为;因AC段的时间较短,故AC段的平均速度近似为中间时刻B的瞬时速度,.
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【题目】如图所示的装置可绕竖直轴OO′转动,可视为质点的小球A与细线1、2连接后分别系于B、C两点,装置静止时细线1水平,细线2与竖直方向的夹角θ=37°.已知小球的质量m=1 kg,细线2长l=1 m,B点距C点的水平和竖直距离相等.重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.
(1)若装置匀速转动的角速度为ω1时,细线1上的张力为零而细线2与竖直方向的夹角仍为37°,求角速度ω1的大小;
(2)若装置匀速转动的角速度ω2= rad/s,求细线2与竖直方向的夹角.
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【题目】如图所示,在第三、第四象限存在电场强度为E,方向与x轴成=60°的匀强电场,在第一象限某个区域存在磁感应强度为B、垂直纸面向里的有界匀强磁场,x轴上的P点处在磁场的边界上,现有一群质量为m、电量为+q的带电粒子在纸面内以速度v(0≤v≤)垂直于x轴从P点射入磁场.所有粒子均与x轴负方向成=30°角进入匀强电场中,其中速度最大的粒子刚好从坐标原点O射入电场,不计粒子的重力和粒子间的相互作用力,第二象限为无场区,求:
(1)P点的坐标;
(2)速度最大的粒子自P点开始射入磁场到离开电场所用的时间;
(3)磁场区域的最小面积。
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【题目】在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中:
(1)打点计时器使用的电源为 (选填交流或直流)电源.
(2)下列操作中正确的有 (填选项代号).
A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器
B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C.应先接通电源,后释放小车
D.电火花计时器应使用低压6V以下交流电源
(3)电火花计时器正常工作时,其打点的周期取决于__________
A.交流电压的高低 B.交流电的频率
C.墨粉纸盘的大小 D.纸带的长度.
(4)实验中,把打点计时器接50Hz交流电,打出的一条纸带如图.A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的记数点.相邻计数点之间有四个点未画出(即相邻两点的时间间隔为0.1s),各点间的距离如下图所示,则在打D点时,小车的速度为 m/s.并可求得小车的加速度大小为 m/s2.(计算结果都保留两位有效数字)
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【题目】中国科学家近期利用“悟空”卫星获得了世界上 最精确的高能电子宇宙射线能谱,有可能为喑物质的存在提供新证据。已知“悟空”在低于同步卫星的圆轨道上运行,经过时间t(t小于其周期),运动的弧长为s,与地球中心连线扫过的弧度为β,引力常量为G。根据上述信息,下列说法中正确的是( )
A. “悟空”的线速度大于第一宇宙速度
B. “悟空”的加速度比地球同步卫星的小
C. “悟空”的环绕周期为
D. “悟空”的质量为
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【题目】如图甲所示的陀螺可在圆轨道的外侧旋转而不脱落,好像轨道对它施加了魔法一样,被称为“魔力陀螺”,该玩具深受孩子们的喜爱.其物理原理可等效为如图乙所示的模型:半径为R的磁性圆轨道竖直固定,质量为m的小铁球(视为质点)在轨道外侧转动,A、B两点分别为轨道上的最高、最低点.铁球受轨道的磁性引力始终指向圆心且大小不变,不计摩擦和空气阻力,重力加速度为g。下列说法正确的是
A. 铁球绕轨道转动时机械能守恒
B. 铁球在A点的速度可能等于
C. 铁球在A、B两点与轨道的弹力差值一定等于5mg
D. 要使铁球不脱轨,轨道对铁球的磁性引力至少为5mg
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【题目】一个物体做初速度为零的匀变速直线运动,比较它在开始运动后第1s内、第2s内、第3s内的运动,下列说法中正确的是( )
A. 经历的位移大小之比是1∶3∶5
B. 中间时刻的速度之比是1∶3∶5
C. 最大速度之比是1∶2∶3
D. 平均速度之比是1∶2∶3
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【题目】甲、乙、丙三个物体同时同地出发做直线运动,它们的位移一时间图象如图所示,在20s内它们的平均速度和平均速率的大小关系是( )
A. 平均速度大小相等,平均速率
B. 平均速度大小相等,平均速率
C. 平均速度,平均速率相等
D. 平均速度和平均速率大小均相等
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【题目】如图所示,水平桌面上有三个质量分别为1kg、2kg、3kg的物体a、b、c叠放在一起,a的左端通过一根轻绳与质量为m=kg的小球相连,绳与水平方向的夹角为60°,小球静止在光滑的半圆形器皿中,水平向右的力F=14N作用在b上,a、b、c三个物体恰好处于静止状态且a与桌面恰好不打滑,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,ab间、bc间最大静摩擦力足够大,取g=10m/s2,求:
(1)绳对小球的拉力大小;
(2)b对c,a对b以及桌面对a的摩擦力大小;
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