题目列表(包括答案和解析)
如图4甲所示,一根细线上端固定在S点,下端连一小铁球A,让小铁球在水平面内做匀速圆周运动,此装置构成一圆锥摆(不计空气阻力).下列说法中正确的是 ( )
A.小球做匀速圆周运动时,受到重力、绳子的拉力和向心力作用
B.小球做匀速圆周运动时的角速度一定大于 (l为摆长)
C.另有一个圆锥摆,摆长更大一点,两者悬点相同,如图4-2-19乙所示,如果改变两小球的角速度,使两者恰好在同一水平面内做匀速圆周运动,则B球的角速度大于A球的角速度
D.如果两个小球的质量相等,则在图乙中两条细线受到的拉力相等
滑块在某一水平面上滑行,利用速度采集器获取其初速度v,并测量出不同初速度时的最大滑行距离s,得到下表的几组数据:
数据组 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
v/(m·s-1) |
0 |
0.16 |
0.19 |
0.24 |
0.30 |
0.49 |
s/m |
0 |
0.045 |
0.075 |
0.111 |
0.163 |
0.422 |
(1)一同学根据表中数据,作出s-v图像如图甲所示.观察该图像,该同学做出如下推理:根据s-v图像大致是一条抛物线,可以猜想,s可能与v2成正比.请在乙图中所示的坐标系中选择适当的坐标轴,作出图线验证该同学的猜想.
(2)根据你所作的图像,你认为滑块滑行的最大距离s与滑块初速度的二次方v2的关系是________.
(18分)如图甲所示,在边界MN左侧存在斜方向的匀强电场E1,在MN的右侧有竖直向上、场强大小为E2=0.4N/C的匀强电场,还有垂直纸面向内的匀强磁场B(图甲中未画出)和水平向右的匀强电场E3(图甲中未画出),B和E3随时间变化的情况如图乙所示,P1P2为距MN边界2.295m的竖直墙壁,现有一带正电微粒质量为4×10-7kg,电量为1×10-5C,从左侧电场中距MN边界m的A处无初速释放后,沿直线以1m/s速度垂直MN边界进入右侧场区,设此时刻t=0, 取g =10m/s2。求:
(1)MN左侧匀强电场的电场强度E1(sin37°=0.6);
(2)带电微粒在MN右侧场区中运动了1.5s时的速度;
(3)带电微粒在MN右侧场区中运动多长时间与墙壁碰撞?(≈0.19)
进行“验证机械能守恒定律”的实验:
(1)现有以下器材:带铁夹的铁架台,打点计时器以及复写纸、纸带,导线,还需要的器材是______________________、______________________、______________________;
(2)下列选项中,属于系统误差的是( );属于偶然误差的是( );
A.打点计时器对纸带的阻力ks5u
B.测量纸带上的点距时存在的误差
C.测量点距时,将6个点误计为7个点
D.用秒表测量下落时间,由公式算出重物下落的高度
E.重物和纸带下落过程中受到空气阻力
(3)选出一条纸带如图所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,打点计时器通以50Hz的交流电。用刻度尺测得OA=12.41cm,OB=19.10cm,OC=27.29cm, 在计数点A和B、B和C之间还各有一个点,重物的质量为1.00kg,取g=9.80m/s2 。 甲同学根据以上数据算出:当打点计时器打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了__________J;此时重物的动能比开始下落时增加了__________J。(结果均保留三位有效数字)。 实验结论是_____________________________________。
(4)乙同学利用他自己实验时打出的纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以为纵轴画出了如上图的图线。图线的斜率数值上近似等于(填代号)__________
A.3.60 B.9.80 C.4.90
图线未过原点O的原因是________________________________________________ 。
某实验小组设计如图甲所示电路探究硅光电池,给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点,正极接低电势点),探究其在无光照时的反向伏安特性.图中电压表V1量程选用3 V,内阻为6.0 kΩ;电压表V2量程选用15 V,内阻约为30 kΩ;R0为保护电阻;直流电源电动势E约为12 V,内阻不计.(硅光电池在无光照时不产生电能,可视为一电子元件)
①根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙连接成完整电路.
②用遮光罩罩住硅光电池,闭合开关S,调节变阻器R,读出电压表V1、V2的示数U1、U2.
(ⅰ)某次测量时,电压表V1示数如图丙,则U1= V,可算出通过硅光电池的反向电流大小为________mA(保留两位小数).
(ⅱ)该小组测出大量数据,筛选出下表所示的9组U1、U2数据,算出相应的硅光电池两端反向电压Ux和通过的反向电流Ix(表中“-”表示反向),并在坐标纸上建立Ix-Ux坐标系,标出了与表中前5组Ux、Ix数据对应的5个坐标点.请你标出余下的4个坐标点,并绘出Ix-Ux图线.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
U1/V | 0.00 | 0.00 | 0.06 | 0.12 | 0.24 | 0.42 | 0.72 | 1.14 | 1.74 |
U2/V | 0.0 | 1.0 | 2.1 | 3.1 | 4.2 | 5.4 | 6.7 | 8.1 | 9.7 |
Ux/V | 0.0 | -1.0 | -2.0 | -3.0 | -4.0 | -5.0 | -6.0 | -7.0 | -8.0 |
Ix/mA | 0.00 | 0.00 | -0.01 | -0.02 | -0.04 | -0.07 | -0.12 | -0.19 | -0.29 |
(ⅲ)由Ix-Ux图线可知,硅光电池无光照下加反向电压时,Ix与Ux成 (填“线性”或“非线性”)关系.
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