【题目】利用图中所示的装置可以研究自由落体运动。实验中需要调整好仪器,正确操作后,打点计时器会在纸带上打出一系列的小点。
①为了测试重物下落的加速度,还需要的实验器材有_____(填入正确选项前的字母)
A.天平 B.秒表 C.米尺
②下列哪个操作是正确的:_____(填入正确选项前的字母)
A.先接通打点计时器的电源,打点稳定后,松开纸带,使重物下落。
B.先松开重物,让重物带着纸带下落,再接通打点计时器的电源。
③电火花计时器使用_____V(填“4﹣6V”或“220V”)的_____电源(填“交流”或“直流”)
【答案】C A 220 交流
【解析】
根据“利用图中所示的装置可以研究自由落体运动”、“为了测试重物下落的加速度,还需要的实验器材”、“下列哪个操作是正确的”可知,本题考查研究自由落体运动的实验原理、器材、操作等,根据研究自由落体运动的实验原理,分析解答。
①根据运动学公式得:△x=gt2,g=,
为了测试重物下落的加速度,还需要的实验器材有:米尺,用来测量计数点之间的距离。
该实验中不需要天平,通过打点计时器打点的时间间隔可以计算出计数点之间的时间间隔,所以也不需要秒表。
故选:C;
②实验操作时,注意手提着纸带使重物靠近计时器,先接通计时器电源,等工作稳定后,再松开纸带,故A正确,B错误;
③电火花打点计时器使用 220V的交流电源;
故答案为:①C; ②A;③220,交流。
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【题目】竖直平面内有两个半径不同的半圆形光滑轨道,如图所示,A.M、B三点位于同一水平面上,C、D分别为两轨道的最低点,将两个质量不相同的小球分别从A、B处同时无初速释放,则( )
A. 通过C、D时,两球的速度大小相等B. 通过C、D时,两球的机械能大小相等
C. 通过C、D时,两球的加速度大小相等D. 通过C、D时,两球对轨道的压力大小相等
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【题目】如图所示,在直角坐标系xOy中,第一象限内有沿y轴负向的匀强电场,场强大小为E,第四象限内有垂直xOy平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。现有一正粒子从y轴上坐标为(0,h)的P点,沿x轴正向射入第一象限,能通过x轴上坐标为(7h,0)的Q点。已知粒子的比荷满足关系:,不计粒子重力,求粒子在P点入射速度的所有可能值(用E,B表示)。
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【题目】动能定理描述了力对物体作用在空间上累积的效果,动量定理则描述了力对物体作用在时间上累积的效果,二者是力学中的重要规律。
(1)如图所示,一个质量为m的物体,初速度为,在水平合外力恒力的作用下,运动一段时间t后,速度变为请根据上述情境,利用牛顿第二定律推导动量定理,并写出动量定理表达式中等号两边物理量的物理意义。
(2)在一些公共场合有时可以看到,“气功师”平躺在水平地面上,其腹部上平放着一块大石板,有人用铁锤猛击大石板,石板裂开而人没有受伤。现用下述模型分析探究。
若大石板质量为,铁锤质量为。铁锤以速度落下,打在石板上反弹,当反弹速度为。铁锤与石板的作用时间约为。由于缓冲,石板与“气功师”腹部的作用时间较长,约为,取重力加速度请利用动量定理分析说明石板裂开而人没有受伤的原因。
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【题目】某实验小组在测木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图所示的装置,图中长木板水平固定,调整定滑轮高度,使细线与长木板平行。
(1)实验过程中,电火花打点计时器应接在___________(选填“直流”或“交流”)电源上。
(2)已知重力加速度为g,测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m,木块的加速度为a,则木块与长木板间的动摩擦因数μ=__________。
(3)图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出。从纸带上测出x1=2.10 cm,x2=3.62 cm,x5=8.12 cm,x6=9.60 cm。则木块加速度大小a=__________m/s2(保留两位有效数字)。
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【题目】如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上相邻两计数点间的时间间隔为T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm,则A点处瞬时速度的大小vA=_____m/s,小车加速度的计算表达式为a=_____,加速度的大小为a=_____m/s2.(计算结果均保留两位有效数字)如果当时交变电流的频率是f=60Hz,而计算时仍按f=50Hz,那么速度的测量值_____(选填:偏大、偏小、相等)(已知:T=)
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【题目】用两个相同的小量程电流表,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A 1、A2,若把A1、A2分别采用串联或并联的方式接入电路,如图(a)、(b)所示,则闭合开关后,下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是( )
A. 图(a)中的A 1 、A 2的示数相同
B. 图(a)中的A 1、A 2的指针偏角相同
C. 图(b)中的A1、A 2的示数和偏角都不同
D. 图(b)中的A1、A 2的指针偏角相同
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【题目】如图所示,质量为m、边长为l的单匝正方形导线框aba′b′套在横截面为正方形但边长略小于l的N磁极上,其aa′边和bb′边处于磁极的夹缝间,磁极的夹缝间存在水平方向的磁感应强度大小为B的匀强磁场(可认为其他区域无磁场),导线框由电阻率为ρ、横截面积为S的金属丝制成。导线框由静止开始释放,其平面在下落过程中保持水平。磁场区域在竖直方向足够长,不计空气阻力,重力加速度大小为g。
(1)求导线框下落的最大速度vm;
(2)求导线框下落的加速度大小为0.5g时,导线框的发热功率P;
(3)若导线框从被释放至达到最大速度(vm)的过程中,下落的高度为h,求导线框在下落2h的过程中产生的焦耳热Q.
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【题目】如图所示,质量为m=0.2kg的小球从平台上水平抛出后,落在一倾角θ=53°的光滑斜面顶端,并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下,顶端与平台的高度差h=0.8m,斜面的高度H=7.2m。g取10m/s2 (sin53°=0.8,cos53°=0.6),求:
(1)小球水平抛出的初速度v0是多大;
(2)小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间。
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