题目列表(包括答案和解析)
2.放在光滑水平面上的物块1、2用轻质弹簧秤相连,如图所示。今对物块1、2分别施以相反的水平力Fl、F2,且Fl大于F2,则弹簧秤的示数 ( )
A.一定等于Fl+F2;
B.一定等于Fl-F2;
C.一定大于F2小于Fl;
D.条件不足,无法确定。
1.卡文迪许巧妙地利用扭秤装置,第一次在实验室里测出了万有引力常量的数值,在他的实验装置中,下列哪些措施是为了测量极小的引力而采取的? ( )
A.将测量力变为测量力矩; B.使固定小球的质量尽可能大些;
C.用镜尺法显示扭秤的偏转情况; D.把实验装置放在恒温箱内。
16、如图所示,在真空中,半径为R=5L0的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.在磁场右侧有一对平行金属板M和N,两板间距离为d=6L0,板长为L=12L0,板的中心线O1O2与磁场的圆心O在同一直线上.有一电荷量为q、质量为m的带电的粒子,以速度v0从圆周上的a点沿垂直于半径OO1并指向圆心的方向进入磁场平面,当从圆周上的O1点水平飞出磁场时,给M、N板加上如下图所示电压,最后粒子刚好以平行于M板的速度,从M板的边缘飞出(不计粒子重力). 求
(1)磁场的磁感应强度;
(2)求交变电压的周期T和电压U0的值;
(3)若在时刻,该粒子从M、N板右侧沿板的中心线仍以速率v0向左射入M、N之间.求粒子从磁场中射出的点到a点的距离.
解:(1) ① ② 由①、②得: (2)据题意,粒子在电场中的运动时间为周期的整数倍,
即: ,于是得:
粒子在电场中运动侧向总位移:
带入已知量计算得:
(3)由粒子在磁场中的受力可判断粒子带负电,粒子在时刻进入电场后向N板偏转,由题意知粒子应刚好平行于N板从N板的边缘水平飞出.并沿着水平方向进入磁场.
如图,设粒子从B点进入磁场,从C点射出,O"点为粒子圆周运动的圆心,由(1)知:,所以OBO'C为菱形,故有,
由于粒子水平射出,故O"B⊥v0,于是OC⊥v0,方向竖直,故aOC共线,
所以射出的点到a点的距为:aC=2R=10L0.
15、有一带负电的小球,其带电量。如图所示,开始时静止在场强的匀强电场中的点,靠近电场极板B处有一档板,小球与档板的距离,与板距离,小球的重力不计。在电场力作用下小球向左运动,与档板相碰后电量减少到碰前的K倍,已知,而碰撞过程中小球的机械能不损失。
(1)设匀强电场中档板所在位置的电势为0,则电场中点的电势为多少?小球的电势能多大?
(2)小球经过多少次碰撞后,才能运动到板?
(1)
(2)13次
14、如图,一倾角为30°的光滑斜面,底端有一与斜面垂直的固定档板M,物块A、B之间用一与斜面平行轻质弹簧连结,现用力缓慢沿斜面向下推动物块B,当弹簧具有5J弹性势能时撤去推力,释放物块B;已知A、B质量分别为5kg、2kg,弹簧的弹性势能表达式为,其中k为弹簧的劲度系数,大小为,x为弹簧形变量。()
(1)求当弹簧恢复原长时,物块B的速度;
(2)试判断在B上升过程中,能否将A拉离档板?若能,请计算A刚离开档板时B的动能;若不能,请计算B在最高点处的加速度。
(1)
(2)能
13、2007年10月24日18时05分,“嫦娥一号”卫星在西昌卫星发射中心成功升空,这标志着我国的航天事业进入了新的发展阶段。“嫦娥一号”卫星发射后首先进入绕地球运行的“停泊轨道”,通过加速再进入椭圆“过渡轨道”,该轨道地心最近距离为L1,最远为L2,在快要到达月球时,依靠探制火箭的反向助推器减速,卫星在被月球引力“俘获”后,成为环月球卫星,最终在离月心距离L3的“绕月轨道”上飞行,开展拍摄三维影像等工作。已知地球半径为R,月球半径为r。地面重力加速度为g,月球表现的重力加速度为g/6。求:
(1)卫星在“停泊轨道”上运行的线速度;
(2)卫星在“绕月轨道”上运行的线速度;
(1)
(2)
12、(Ⅱ)半径为R的半圆形玻璃砖横截面如图所示,O为圆心,光线a沿半径方向射入玻璃砖后,恰在O点发生全反射,已知∠aOM=45°,求:
(1)玻璃砖的折射率n;
(2)另一条与a平行的光线b从最高点入射玻璃砖后,折射到MN上的d点,则这根光线能否从MN射出?Od为多少?
12、(Ⅰ)选修3-4(12分)
在某介质中形成一列简谐波,
(1)波向右传播,在0.1s时刻刚好传到B点,波形如图中实线所示,且再经过0.6 s,P点也开始起振,求:
①该列波的周期T;
②从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止,O点对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少?
③在下图中画出B点的振动图象
(2)若该列波的传播速度大小为20 m/s,且波形中由实线变成虚线需要经历0.525 s时间,则该列波的传播方向如何?
(1)① ②y0=-2cm,s0=34cm ③略
(2)波沿x轴负方向传播.
11、(12分)在做测量电源电动势E和内阻r的实验时,提供的器材是:待测电源一个,内阻为RV的电压表一个(量程大于电源的电动势),电阻箱一个,开关一个,导线若干。为了测量得更加准确,多次改变电阻箱的电阻R,读出电压表的相应示数U,以为纵坐标,画出与R的某种关系图象(该图象为一直线)如图所示。由图象可得到直线在纵轴上的截距为m,直线的斜率为k,试根据以上信息
①在虚线框内画出实验电路图。根据你设计的实验电路,在横轴箭头处应标的物理量是 填R或)
②写出E、r的表达式,E= ,r= .
③通过理论分析说明电压表内阻对E、r测量误差的影响
略
10、(8分)某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.
若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
(1)你认为还需要的实验器材有 .
(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是 ,实验时首先要做的步骤是 .
(3)在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1< v2).则本实验最终要验证的数学表达式为 (用题中的字母表示实验中测量得到的物理量).
略
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