【题目】某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为________N。
(2)下列不必要的实验要求是________。(请填写选项前对应的字母)
A.应测量重物M所受的重力
B.弹簧测力计应在使用前校零
C.拉线方向应与木板平面平行
D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置
(3)某次实验中,该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,请您提出两个解决办
法____________。
【答案】 (1)3.6 (2)D (3)①减小弹簧测力计B的拉力;②减小重物M的质量(或将A更换成较大量程的弹簧测力计、改变弹簧测力计B拉力的方向等)
【解析】试题分析: (1)由图示可知,弹簧测力计分度值为0.2N,其示数为3.6N.
(2)A、实验通过作出三个力的图示,来验证“力的平行四边形定则”,因此重物的重力必须要知道.故A正确;B、弹簧测力计是测出力的大小,所以要准确必须在测之前校零.故B正确;C、拉线方向必须与木板平面平行,这样才确保力的大小准确性.故C正确;D、当结点O位置确定时,弹簧测力计A的示数也确定,由于重物的重力已确定,两力大小与方向均一定,因此弹簧测力计B的大小与方向也一定,所以不需要改变拉力多次实验.故D错误.本题选不必要的,故选D.
(3)某次实验中,该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,则说明弹簧测力计B与重物这两根细线的力的合力已偏大.又由于挂重物的细线力的方向已确定,所以要么减小重物的重量,要么改变测力计B拉细线的方向,或改变弹簧测力计B拉力的大小,从而使测力计A不超出量程.
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【题目】如图所示的xOy坐标系中,在第Ⅰ象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场.一质量为m、电荷量为q的带正电粒子,从y轴上的P点垂直进入匀强电场,经过x轴上的Q点以速度v进入磁场,方向与x轴正向成30°角.若粒子在磁场中运动后恰好能再回到电场,已知OP=,粒子的重力不计,电场强度E和磁感应强度B大小均未知.求:
(1)OQ的距离;
(2)磁感应强度B的大小;
(3)若在O点右侧22L处放置一平行于y轴的挡板,粒子能击中挡板并被吸收,求粒子从P点进入电场到击中挡板的时间.
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【题目】如图所示,当水平拉力为F=40N时,质量为m=10kg的木板可以在水平面上匀速前进。若在木板上再放一个质量为M的铁块,为使它们匀速前进,需加的水平拉力为60N,求:木板与地面的动摩擦因数和铁块的质量M。(取g=10m/s2)
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【题目】一点电荷沿着图中曲线JK穿过匀强电场,a、b、c、d为等势面,且φa<φb<φc<φd,不计粒子受的重力,下列说法错误的是:( )
A. 该粒子带负电
B. 该匀强电场的方向水平向右
C. 从J到K过程中,粒子的电势能减小
D. 从J到K过程中,粒子的加速度保持不变
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【题目】如图甲所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100 Ω,R2阻值未知,R3为一滑动变阻器,当其滑片P从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示,其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的,求:
(1)电源的电动势和内阻;
(2)定值电阻R2的阻值;
(3)滑动变阻器的最大阻值
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【题目】为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图甲所示的实验装置:
(1)以下实验操作正确的是
A.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动 |
B.调节滑轮的高度,使细线与木板平行 |
C.先接通电源后释放小车 |
D.实验中小车的加速度越大越好 |
(2)在实验中,得到一条如图乙所示的纸带,已知相邻计数点间的时间间隔为T=0.1S,且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分别为3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm,则小车的加速度a= m/s2(结果保留两位有效数字)。
(3)有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定,探究加速度a与所受外力F的关系,他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验,得到了两条a—F图线,如图丙所示。图线 是在轨道倾斜情况下得到的(填“①”或“②”);小车及车中砝码的总质量m= kg。
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【题目】1932年,劳伦斯和利文斯设计出了回旋加速器。回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直。粒子源产生的粒子,质量为m、电荷量为+q,在加速器中被加速,加速电压为U。不计重力作用。求:
(1)第一次加速后,粒子的速度大小v1;
(2)粒子能达到的最大动能Ekm;
(3)实际使用中发现,加速过程中存在相对论效应:随着粒子速度增大,粒子的质量也增大,粒子绕行周期变长,从而使粒子逐渐偏离了交变电场的加速状态。针对这个问题,请你提出一点改进措施。
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【题目】如图所示,取一对用绝缘柱支撑的导体A和B,使它们彼此接触,起初它们不带电,分别贴在导体A、B下部的金属箔均是闭合的。下列关于实验现象的描述及带电情况的判断中正确的是
A. 将带正电荷的物体C移近导体A,A、B下部的金属箔都张开且分别带正电和负电
B. 将带正电荷的物体C移近导体A,只有A下部的金属箔张开且带负电
C. 将带正电荷的物体C移近导体A,再使A、B分开少许,稳定后A、B下部的金属箔都张开且分别带负电和正电
D. 将带正电荷的物体C移近导体A,再使A、B分开少许,稳定后A、B下部的金属箔都闭合
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【题目】小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而变大,某同学利用实验探究这—现象.所提供的器材有:
器材规格
A 电流表(A1)量程0-0.6Ω,内阻约0.125
B 电流表(A2)量程0-3A,内阻约0.025
C 电压表(V1)0-3V,3kΩ
D 电压表(V2)量程1-15V,内阻约15kΩ
E 滑动变阻器(R1)总阻值约10Ω
F 滑动变阻器(R2)总阻值约200Ω
G 电池E电动势3.0V,内阻很小
H 导线若干,电键K
该同学选择仪器,设计电路并进行实验,通过实验得到如下数据.
I/A0 | 0.12 | 0.21 | 0.29 | 0.34 | 0.38 | 0.42 | 0.45 | 0.47 | 0.49 | 0.50 |
U/V0 | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.40 | 1.60 | 1.80 | 2.00 |
①请你推测该同学选择仪器是:电流表为_______,电压表为_________,滑动变阻器为_________(以上均填写器材前的代号)
②请你推测该同学设计的正确实验电路图并画在图甲的方框中___
③请在图乙的坐标系中画出小灯泡的I-U曲线____
④若将该小灯泡直接接在电动势是1.5 V,内阻是2.0 Ω的电池两端,小灯泡的实际功率为______W.
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