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某探究学习小组的同学欲探究“滑块与桌面间的动摩擦因数”他们在实验室组装了一套如图1所示的装置,另外他们还找到打点计时器及所用的学生电源一台、天平、刻度尺、导线、纸带、钩码若干。
(1)小组同学的实验步骤如下:用天平称量滑块的质量M =300g,将滑块放在水平桌面上并连接上纸带,用细线通过滑轮挂上两个钩码(每个钩码质量为100g),调整滑轮高度使拉滑块的细线与桌面平行,让钩码拉动滑块由静止开始加速运动,用打点计时器记录其运动情况。
实验纸带的记录如图2所示,图中前几个点模糊,因此从A点开始每打5个点取一个计数点,若电源频率为50赫兹,则物体运动的加速度为 m/s2。(结果保留两位有效数字),滑块与桌面间的动摩擦因数μ= (重力加速度为g=10m/s2)。
(2)为提高实验结果的准确程度,某同学对此实验提出以下建议:
①绳的质量要轻
②在“轻质绳”的前提下,绳子越长越好
③实验时尽量保持拉动滑块的细线与桌面平行
④尽量保证钩码只沿竖直方向运动,不要摇晃
以上建议中确实对提高准确程度有作用的是 。(在答题卡上对应区域填入选项前的编号)
(3)写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议:
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在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,用米尺测量金属丝的长度l=0.810 m.金属丝的电阻大约为4Ω,先用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.
(1)从图中读出金属丝的直径为 mm.
(2)在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测电阻丝外,还有如下供选择的实验器材:
A.直流电源:电动势约4.5 V,内阻很小;
B.电流表A1:量程0~0.6 A,内阻0.125Ω;
C.电流表A2:量程0~3.0 A,内阻0.025Ω;
D.电压表V:量程0~3 V,内阻约3 kΩ;
E.滑动变阻器R1:最大阻值100Ω;
F.滑动变阻器R2:最大阻值50Ω;
G.开关、导线等.
(3)尽可能提高测量的精度,则在可供选择的器材中,应该选用的电流表是 ,应该选用的滑动变阻器是 .
(4)根据所选的器材,在如图所示的方框中画出实验电路图.
(5)若根据伏安法测出电阻丝的电阻为Rx=4.1Ω,则这种金属材料的电阻率为_________Ω·m.(保留一位有效数字)
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滑板运动是一项非常刺激的水上运动,研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力Fx垂直于板面,大小为kv2,其中v为滑板速率(水可视为静止)。某次运动中,在水平牵引力作用下,当滑板和水面的夹角θ=37°时(如图),滑板做匀速直线运动,相应的k=54kg/m,人和滑板的总质量为108kg,试求(重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,忽略空气阻力):
(1)水平牵引力的大小;
(2)滑板的速率;
(3)水平牵引力的功率。
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如图所示,质量M=0.40kg的靶盒A位于光滑水平导轨上,开始时静止在O点,在O点右侧有范围很广的“相互作用区域”,如图中的虚线区域。当靶盒A进入相互作用区域时便有向左的水平恒力F=20N作用。在P处有一固定的发射器B,它可根据需要瞄准靶盒每次发射一颗水平速度v0=50m/s、质量m=0.10kg的子弹,当子弹打入靶盒A后,便留在盒内,碰撞时间极短。若每当靶盒A停在或到达O点时,就有一颗子弹进入靶盒A内,求:
(1)当第一颗子弹进入靶盒A后,靶盒A离开O点的最大距离
(2)当第三颗子弹进入靶盒A后,靶盒A从离开O点到又回到O点所经历的时间
(3)当第100颗子弹进入靶盒A时,靶盒A已经在相互作用区中运动的时间
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如图所示,两平行金属板A、B长度为l,直流电源能提供的最大电压为U,位于极板左侧中央的粒子源可以沿水平方向向右连续发射质量为m、电荷量为-q、重力不计的带电粒子,射入板间的粒子速度均为ν0。在极板右侧有一个垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,分布在环带区域中,该环带的内外圆的圆心与两板间的中心重合于O点,环带的内圆半径为R1。当变阻器滑动触头滑至b点时,带电粒子恰能从右侧极板边缘射向右侧磁场。
(1)问从板间右侧射出的粒子速度的最大值νm多少?
(2)若粒子射出电场时,速度的反向延长线与ν0所在直线交于点,试证明点与极板右端边缘的水平距离x=,即与O重合,所有粒子都好像从两板的中心射出一样;
(3)为使粒子不从磁场右侧穿出,求环带磁场的最小宽度d。
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下列叙述中符合物理学史实的是
A.牛顿发现了万有引力定律,并通过实验测出了万有引力常量
B.伽利略通过理想斜面实验,得出“力不是维持物体运动的原因”的结论
C.法拉第经过十多年的实验,发现了电流磁效应
D.麦克斯韦发现了电磁感应现象,预言了电磁波的存在
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下列关于物体的内能说法正确的有
A.物体内能是物体内所有分子热运动的动能及分子势能的总和
B.一定质量的气体等压膨胀时内能一定增大
C.当两分子间距增大时,分子间势能增加
D.只要对物体做功,物体的内能一定改变
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两根足够长的金属导轨竖直放置,间距为L,底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,如图所示。除电阻R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,则
A.释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g
B.金属棒的速度为v时,金属棒两端的电压U=BLv
C.金属棒的速度为v时,所受合外力的大小为F=
D.电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少
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据国外媒体报道,2010年1月12日,美国宇航局最新天文望远镜—广域红外探测器“WISE”发现一颗围绕太阳运行的小行星,代号为“2010AB78”, “WISE”观测的数据显示,该小行星与太阳的距离约等于地球与太阳的距离,但由于其轨道倾斜,所以离地球很远,不会对地球构成任何威胁。已知火星围绕太阳公转的周期约为2年,假定该小行星和火星均以太阳为中心做匀速圆周运动,则小行星和火星绕太阳运行的速度的比值约为
A. B. C. D.
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如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块,其中质量为m的木块放在质量为2m的木块上,质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为T。现用水平拉力F拉质量为3m的木块,使三个木块以同一加速度运动,下列说法正确的是
A.当F逐渐增加1N时(轻绳未断),轻绳中拉力增加0.5N
B.当F逐渐增大到T时,轻绳刚好被拉断
C.当F逐渐增大到1.5T时,轻绳不会被拉断
D.轻绳刚要被拉断时,质量为2m的木块受到的摩擦力为0.5T
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