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【题目】科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段,在研究和解决问题的过程中,不仅需要相应的质点,还需要运用科学的方法,理想实验有时更能深刻第反映自然规律,伽利略设想了一个理想实验,如图所示:
①两个对接的斜面,静止的小球沿一个斜面滚下,将滚上另一个斜面;
②如果没有摩擦,小球将上升到原来释放的高度;
③减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然会达到原来的高度;
④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球会沿水平面做持续的匀速运动,对这个实验分析,我们可以得到的最直接结论是( )
A. 小球的运动状态不需要外力来维持
B. 小球的加速度和所受合外力成正比
C. 小球受到的力一定是,质量越大,它的加速度越小
D. 自然界的一切物体都具有惯性
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【题目】在“探究恒力做功与物体的速度变化的关系”的实验中备有下列器材:
A.打点计时器;
B.天平;
C.秒表;
D.低压交流电源;
E.电池;
F.纸带;
G.细线、砝码、小车、砝码盘;
H.薄木板.
(1)其中多余的器材是________;缺少的器材是________________.
(2)测量时间的工具是________;测量质量的工具是____________.
(3)如图所示是打点计时器打出的小车(质量为m)在恒力F作用下做匀加速直线运动的纸带,测量数据已用字母表示在图中,打点计时器的打点周期为T.请分析,利用这些数据能否完成“探究恒力做功与物体的速度变化的关系”实验?若不能,请说明理由;若能,请说出做法,并对这种做法做出评价.
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【题目】如图所示,物体在离斜面底端5m处由静止开始下滑,然后滑上由小圆弧(长度忽略)与斜面连接的水平面上,若斜面及水平面的动摩擦因数均为0.4,斜面倾角为37°,则物体能在水平面上滑行多远?
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【题目】如图所示,在xOy平面内,以O1(0,R)为圆心、R为半径的圆形区域内有垂直平面向里的匀强磁场B1,x轴下方有一直线ab,ab与x轴相距为d,x轴与直线ab间区域有平行于y轴的匀强电场E,在ab的下方有一平行于x轴的感光板MN,ab与MN间区域有垂直于纸平面向外的匀强磁场B2.在0≤y≤2R的区域内,质量为m的电子从圆形区域左侧的任何位置沿x轴正方向以速度v0射入圆形区域,经过磁场B1偏转后都经过O点,然后进入x轴下方.已知x轴与直线ab间匀强电场场强大小,ab与MN间磁场磁感应强度.不计电子重力.
(1)求圆形区域内磁场磁感应强度B1的大小?
(2)若要求从所有不同位置出发的电子都不能打在感光板MN上,MN与ab板间的最小距离h1是多大?
(3)若要求从所有不同位置出发的电子都能打在感光板MN上,MN与ab板间的最大距离h2是多大?当MN与ab板间的距离最大时,电子从O点到MN板,运动时间最长是多少?
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【题目】(题文)某同学在测定小车加速度的实验中,得到图甲所示的一条纸带,他在纸带上共取了A、B、C、D、E、F、G七个计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。已知打点计时器的打点周期为0.02s。该同学从每个计数点处将纸带剪开分成六条(分别标记为a、b、c、d、e、f),再将这六条纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中,得到图乙所示的图形,最后将各纸带上端中心连起来,于是得到表示v-t关系的图象,图中x轴对应的物理量是时间t,y轴对应的物理量是速度v。
(1)图中t3=_______s,若测得纸条c的长度为4.02cm,则v3=_____m/s(保留两位有效数字)。
(2)若测得纸条a的长度为1.98cm,纸条f的长度为7.02cm,则可求出加速度的大小为_____m/s2(保留两位有效数字)。
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【题目】由光滑细管组成的轨道如图所示,其中AB段和BC段是半径为R的四分之一圆弧,轨道固定在竖直平面内.一质量为m的小球,从距离水平地面高为H的管口D处静止释放,最后能够从A端水平抛出落到地面上.下列说法正确的是( )
A.小球落到地面时相对于A点的水平位移值为
B.小球落到地面时相对于A点的水平位移值为
C.小球能从细管A端水平抛出的条件是H>2R
D.小球能从细管A端水平抛出的最小高度Hmin=R
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【题目】如图所示,水平面地面上一长木板A质量M=1kg,长度L=1.5m,一质量m=2 kg的物块B置于木板的左端,物块与木板问动摩擦因数1= 0.4,木板与地面间动摩擦因数2 = 0.2。木板及物块处于静止状态,物块可视为质点。 现对物块 m施加一水平向右的拉力F 。(已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2 )
(1)求F多大时A开始滑动;
(2)若拉力F=9N,求物块B所受摩擦力大小;
(3)现在长木板的最右端放一光滑的可视为质点的物块C(图中未画出),其质量也为m=2kg,若拉力F=l2N,要使B、C不相碰,求拉力F作用的最长时间t。
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【题目】如图所示,用细圆管组成的光滑轨道AB部分平直,BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆,圆管截面半径rR.有一质量为m,半径比r略小的光滑小球以水平初速度v0射入圆管.
(1)若要小球能从C端出来,初速度v0需多大?
(2)在小球从C端出来的瞬间,管壁对小球的压力为mg,那么小球的初速度v0应为多少?
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【题目】(15分)
如图,MNP为竖直面内一固定轨道,其圆弧段MN与水平段NP相切于N、P端固定一竖直挡板。M相对于N的高度为h,NP长度为s。一木块自M端从静止开始沿轨道下滑,与挡板发生一次完全弹性碰撞后停止在水平轨道上某处。若在MN段的摩擦可忽略不计,物块与NP段轨道间的滑动摩擦因数为,求物块停止的地方与N点距离的可能值。
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【题目】某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系。
(1)实验前用刻度尺测出两个光电门中心之间的距离s,并测得遮光条的宽度d,且sd。该实验小组在做实验时,将滑块从图所示位置由静止释放,由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1,遮光条通过光电门2的时间Δt2,则滑块的加速度的表达式a=______________________。(以上表达式均用直接测量的物理量的字母表示)。
(2)在本次实验中,实验小组通过改变滑块质量m做了6组实验,得到如下表所示的实验数据。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
质量m(g) | 250 | 300 | 350 | 400 | 500 | 800 |
加速度a( m/s2 ) | 2.02 | 1.65 | 1.43 | 1.25 | 1.00 | 0.63 |
通过计算分析上表数据后,得出的结论是在合外力不变的情况下,滑块运动的加速度跟滑块的质量成反比,如果想通过图象法进一步确认自己的结论,须建立____________(a—m或a—)坐标系,根据实验数据描点作图,如果图线是一条______________(填“直线”或“曲线”),就可确认上述结论。在上述操作中_______保持滑块质量远大于钩码质量。(填“要”或“不要”)
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