【题目】实验小组的同学们用如图所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验.
①用表示单摆的摆长,用
表示单摆的周期,重力加速度
__________.
②实验时除用到秒表、刻度尺外,还应该用到下列器材中的__________(选填选项前的字母).
A.长约的细线 B.长约
的橡皮绳
C.直径约的均匀铁球 D.直径约
的均匀木球
③选择好器材,将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上,应采用图__________中所示的固定方式.
④将单摆正确悬挂后进行如下操作,其中正确的是:__________(选填选项前的字母).
A.测出摆线长作为单摆的摆长.
B.把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放,使之做简谐运动.
C.在摆球经过平衡位置时开始计时.
D.用秒表测量单摆完成次全振动所用时间并作为单摆的周期.
⑤甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期,他根据测量数据画出了如图所示的图像,但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量.你认为横坐标所代表的物理量是__________(选填“”“
”“”),若图线斜率为
,则重力加速度
__________(用
表示).
⑥乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值,造成这一情况的原因可能是____________________(选填选项前的字母).
A.开始摆动时振幅较小
B.开始计时时,过早按下秒表
C.测量周期时,误讲摆球次全振动的时间记为
次全振动的时间.
⑦丙同学画出了单摆做简谐运动时的振动图像如图所示,则摆线偏离竖直方向的最大摆角的正弦值约为__________(结果保留一位有效数字).
【答案】 AC 乙 BC
C
【解析】①由周期公式得
②为减小误差应保持摆线的长短不变,则A正确B错误;为减小区里,摆球密度要大,体积要小,则C正确,D错误.
③悬点要固定,则为图乙.
④摆长等于摆线的长度加上摆球的半径,A错误;把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放,使之做简谐运动,故B正确;在摆球经过平衡位置时开始计时,C正确;把秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期,误差较大,应采用累积法测量周期,D错误.
⑤由得
则
横坐标所代表的物理量是
,则
.
⑥由得
.振幅大小与
无关,故A错误;开始计时时,过早按下秒表,周期偏大,则
偏小,B错误;测量周期时,误将摆球
次全振动的时间记为
次全振动的时间,则周期偏小,则
偏大,C正确.
⑦由图可以知道周期为,
得
,振幅为
,则
.
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【题目】如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可验证机械能守恒定律.
(1).已准备的器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需的器材是(_________)
A.直流电源、天平及砝码
B.直流电源、刻度尺
C.交流电源、天平及砝码
D.交流电源、刻度尺
(2).安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图所示.图中点为打点起始点,且速度为零.选取纸带上打出的连续点
、
、
、…作为计数点,测出其中
点距起始点
的距离分别为
.已知重锤质量为
,当地重力加速度为
,计时器打点周期为
.为了验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从
点到
点的过程中,重锤重力势能的减少量
_______,动能的增加量
_______(用题中所给字母表示).
(3).实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量,关于这个误差下列说法正确的是(_______)
A.该误差属于偶然误差
B.该误差属于系统误差
C.可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
D.可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差
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【题目】如图甲所示,在光滑绝缘水平面内,两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与水平面垂直,边长为l的正方形单匝金属线框abcd位于水平面内,cd边与磁场边界平行。T=0时刻线框在水平外力的作用下由静止开始做匀加速直线运动通过该磁场,回路中的感应电流大小与时间的关系如图乙所示,下列说法正确的是
A. 水平外力为恒力
B. 匀强磁场的宽度为
C. ab边离开磁场的时间为
D. 线框出磁场过程中水平外力做的功小于线框进入磁场过程中水平外力做的功
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【题目】某探究性学习小组对一辆自制遥控车的性能进行研究.他们让这量小车在水平地面上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,通过数据处理得到如图所示的图象,已知小车在
时间内做匀加速直线运动,
时间内小车牵引力的功率保持不变,
末到达最大速度,在
末停止遥控让小车自由滑行,小车质量
,整个过程中小车受到的阻力
大小不变.则以下说法正确的是( )
A. 小车匀加速直线运动时牵引力大小为
B. 小车匀加速直线运动的时间
C. 小车所受阻力的大小为
D. 内小车牵引力的功率
为
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【题目】如图所示,在两水平金属板构成的器件中,存在匀强电场与匀强磁场,电场强度E和磁感应强度B相互垂直,以某一水平速度进入的不计重力的带电粒子恰好能沿直线运动,下列说法正确的是( )
A. 粒子一定带负电
B. 粒子的速度大小v=B/E
C. 若粒子速度大小改变,粒子将做曲线运动
D. 若粒子速度大小改变,电场对粒子的作用力会发生改变
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【题目】如图所示,细绳一端系着质量的物体,静止在水平平板上,另一端通过光滑小孔吊着质量
的物体,
的中点与圆孔距离为
,并知
和水平面的最大静摩擦力为
,现使此平板绕中心轴线转动,为保持物体与平板处于相对静止状态,问:
水平板转动的最大角速度
为多少?
水平板转动的最小角速度
为多少?
水平板转动的角速度
为多少时,可使物体
与木板间摩擦力为
?
取
,(结果中可保留根号.)
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【题目】如图1所示,水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ,两导轨间距为l,电阻均可忽略不计。在M和P之间接有阻值为R的定值电阻,导体杆ab质量为m、电阻为r,并与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中。现给ab杆一个初速度v0,使杆向右运动。
(1)当ab杆刚好具有初速度v0时,求此时ab杆两端的电压U,a、b两端哪端电势高;
(2)请在图2中定性画出通过电阻R的电流i随时间变化规律的图象;
(3)若将M和P之间的电阻R改为接一电容为C的电容器,如图3所示。同样给ab杆一个初速度v0,使杆向右运动。请分析说明ab杆的运动情况,并推导证明杆稳定后的速度为 。
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【题目】如图所示,一根空心铝管竖直放置,把一枚小圆柱的永磁体从铝管上端由静止释放,经过一段时间后,永磁体穿出铝管下端口.假设永磁体在铝管内下落过程中始终沿着铝管的轴线运动,不与铝管内壁接触,且无翻转.忽略空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A. 若仅增强永磁体的磁性,则其穿出铝管时的速度变小
B. 若仅增强永磁体的磁性,则其穿过铝管的时间缩短
C. 若仅增强永磁体的磁性,则其穿过铝管的过程中产生的焦耳热减少
D. 在永磁体穿过铝管的过程中,其动能的增加量等于重力势能的减少量
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【题目】如图所示,一理想变压器原线圈匝数n1=1000匝,副线圈匝数n2=200匝,原线圈中接一交变电源,交变电源电压u=220 sin(100πt)V.副线圈中接一电动机,电动机线圈电阻为11 Ω,电流表A2示数为1 A.电表对电路的影响忽略不计,则 ( )
A. 此交流电的频率为100 Hz
B. 电压表示数为220 V
C. 电流表A1示数为5 A
D. 此电动机输出功率为33 W
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