【题目】(1)图1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图.砂和砂桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小.
①实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板上滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是______.
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动.
②实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是______.
A.M=200 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40g
B.M=200 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g
C.M=400 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g
D.M=400 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g
(2)如图2是研究匀变速直线运动实验中得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出.量出相邻的计数点之间的距离分别为sAB=4.22 cm、sBC=4.65 cm、sCD=5.08 cm、sDE=5.49 cm、sEF=5.91 cm、sFG=6.34 cm.已知打点计时器的工作频率为50 Hz,则打点计时器打C点时小车的速度为 vC=________m/s,小车的加速度a=________m/s2.(结果均保留2位有效数字)
【答案】 (1)①B ②C (2)0.49 0.42
【解析】(1)为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动,即平衡摩擦力.故B正确、AC错误.故选B.
(2)当m<<M时,即当沙和沙桶总质量远远小于小车和砝码的总质量,绳子的拉力近似等于沙和沙桶的总重力.因此最合理的一组是C.故选C.
(3)相邻的两个计数点之间还有四个点未画出,相邻的计数点时间间隔为T=0.1s,打点计时器打C点时小车的速度为 vC= ;
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【题目】两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶.t=0时两车都在同一计时线处,此时比赛开始.它们在四次比赛中的v﹣t图如图所示.哪些图对应的比赛中,有一辆赛车追上了另一辆?( )
A.
B.
C.
D.
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【题目】将两根自然长度相同、劲度系数不同、粗细也不同的弹簧套在一起,看做一根新弹簧,设原粗弹簧(记为A)的劲度系数为k1,原细弹簧(记为B)的劲度系数为k2,套成的新弹簧(记为C)的劲度系数为k3.关于k1、k2、k3的大小关系,同学们做出了如下猜想:
甲同学:可能是;
乙同学:可能是k3=k1+k2;
丙同学:可能是k3=;
为了验证猜想,同学们设计了相应的实验(装置甲图甲).
(1)简要实验步骤如下,请完成相应的填空.
a.将弹簧A悬挂在铁架台上,用刻度尺测量弹簧A的自然长度L0;
b.在弹簧A的下端挂上钩码,记下钩码的个数N、每个钩码的质量m和当地的重力加速度大小g,并用刻度尺测量弹簧的长度L1;
c.由F=________计算弹簧的弹力,由x=L1-L0计算弹簧的伸长量,由k=计算弹簧的劲度系数;
d.改变钩码个数,重复实验步骤b、c,并求出弹簧A的劲度系数的平均值k1;
e.仅将弹簧分别换为B、C,重复上述操作步骤,求出弹簧B、C的劲度系数的平均值k2、k3.比较k1、k2、k3并得出结论.
(2)图乙是实验得到的图线,由此可以判断______同学的猜想正确.
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【题目】如图所示,间距为L电阻不计的足够长双斜面型平行导轨,左导轨光滑,右导轨粗糙,左右导轨分别于水平面成α、β角,分别有垂直于导轨斜面向上的磁感应强度为B1 , B2的匀速磁场,两处的磁场互不影响,质量均为m,电阻均为r的导体棒ab,cd与两平行导轨垂直放置且接触良好,ab棒由静止释放,cd棒始终静止不动,求:
(1)ab棒速度大小为v时通过cd的电流大小和cd棒受到的摩擦力大小;
(2)ab棒匀速运动时速度大小及此时cd棒消耗的电功率.
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【题目】物体A、B的s﹣t图象如图所示,由图可知( )
A.5s内A,B的平均速度相等
B.从第3s起,两物体运动方向相同,且vA>vB
C.在5s内两物体的位移相同,5s末A,B相遇
D.两物体由同一位置开始运动,但物体A比B迟3s才开始运动
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【题目】如图所示,质量M=8kg的长木板放在光滑水平面上,在长木板的右端施加一水平恒力F=8N,当长木板向右运动速率达到v1=10m/s时,在其右端有一质量m=2kg的小物块(可视为质点)以水平向左的速率v2=2m/s滑上木板,物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.2,小物块始终没离开长木板,g取10m/s2,求:
(1)经过多长时间小物块与长木板相对静止;
(2)长木板至少要多长才能保证小物块不滑离长木板;
(3)如果开始将物块放在长木板右端时两物体均静止,在长木板的右端施加一水平恒力F=28N,物块与长木板的质量和动摩擦因数均与上面一样,并已知长木板的长度为10.5m,要保证小物块不滑离长木板,水平恒力F作用时间的范围.
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【题目】一理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器的触头.下列说法正确的是( )
A.副线圈输出电压的频率为50Hz
B.副线圈输出电压的有效值为31V
C.P向右移动时,变压器的输出功率增加
D.P向右移动时,原、副线圈的电流比减小
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【题目】如图所示,A、B两物体之间用轻质弹簧连接,用水平恒力F拉A,使A、B一起沿光滑水平面做匀加速直线运动,这时弹簧长度为L1;若将A、B置于粗糙水平面上,用相同的水平恒力F拉A,使A、B一起做匀加速直线运动,此时弹簧长度为L2 . 若A、B与粗糙水平面之间的动摩擦因数相同,则下列关系式正确的是( )
A.L2<L1
B.L2>L1
C.L2=L1
D.由于A,B质量关系未知,故无法确定L1、L2的大小关系
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【题目】如图所示,相同材料的A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上,B的质量是A的质量的2倍,A与转动轴的距离等于B与转动轴的距离的2倍,两物块相对于圆盘静止,则两物块( )
A.角速度相同
B.线速度相同
C.向心加速度相同
D.若转动的角速度增大,A先滑动
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