如题图（a），质量为Ｍ的滑块Ａ放在气垫导轨Ｂ上，Ｃ为位移传感器，它能将滑块Ａ到传感器Ｃ的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块Ａ的位移－时间（s-t）图象和速率－时间（v-t）图象。整个装置置于高度可调节的斜面上，斜面的长度为了l、高度为h。（取重力加速度g=9.8m/s²，结果可保留一位有效数字）

（１）现给滑块Ａ一沿气垫导轨向上的初速度，Ａ的v-t图线如题图(b)所示。从图线可得滑块Ａ下滑时的加速度a=        m/s² ,摩擦力对滑块Ａ运动的影响       　。（填“明显，不可忽略”或“不明显，可忽略”）
（2）将气垫导轨换成滑板，滑块Ａ换成滑块Ａ’，给滑块Ａ’一沿滑板向上的初速度，Ａ’的s-t图线如题图（c）。图线不对称是由于　　　　　　　　造成的，通过图线可求得滑板的倾角θ＝　　　　　　　（用反三角函数表示），滑块与滑板间的动摩擦因数μ＝　　　　　　　　

查看答案和解析>>

查看答案和解析>>

查看答案和解析>>

如题１３（a）图，质量为Ｍ的滑块Ａ放在气垫导轨Ｂ上，Ｃ为位移传感器，它能将滑块Ａ到传感器Ｃ的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块Ａ的位移－时间（s-t）图象和速率－时间（v-t）图象。整个装置置于高度可调节的斜面上，斜面的长度为了、高度为。（取重力加速度g=9.8m/s²，结果可保留一位有效数字）

（１）现给滑块Ａ一沿气垫导轨向上的初速度，Ａ的v-t图线如题１３(b)图所示。从图线可得滑块Ａ下滑时的加速度       a=       m/s² ,摩擦力对滑块Ａ运动的影响      　。（填“明显，不可忽略”或“不明显，可忽略”）
（２）此装置还可用来验证牛顿第二定律。实验时通过改变      　，可验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；实验时通过改变      　，可验证力一定时，加速度与质量成反比的关系。
（３）将气垫导轨换成滑板，滑块Ａ换成滑块Ａ’，给滑块Ａ’一沿滑板向上的初速度，Ａ’的s-t图线如题１３（c）图。图线不对称是由于　　　　　　　　造成的，通过图线可求得滑板的倾角θ＝　　　　　　　（用反三角函数表示），滑块与滑板间的动摩擦因数μ＝　　　　　　　　

查看答案和解析>>

(17分)
如图17所示，固定的凹槽水平表面光滑，其内放置Ｕ形滑板Ｎ，滑板两端为半径Ｒ＝0.45m的1/4圆弧面，A和D分别是圆弧的端点，BC段表面粗糙，其余段表面光滑.小滑块Ｐ₁和Ｐ₂的质量均为m，滑板的质量Ｍ＝4m.Ｐ₁和Ｐ₂与BC面的动摩擦因数分别为μ₁=0.10和μ₂=0.40，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力.开始时滑板紧靠槽的左端，Ｐ₂静止在粗糙面的B点.Ｐ₁以v₀=4.0m/s的初速度从A点沿弧面自由滑下，与Ｐ₂发生弹性碰撞后，Ｐ₁处在粗糙面B点上.当Ｐ₂滑到C点时，滑板恰好与槽的右端碰撞并牢固粘连，Ｐ₂继续滑动，到达D点时速度为零.Ｐ₁与Ｐ₂视为质点，取g=10m/s²，问：
（1）Ｐ₁在BC段向右滑动时，滑板的加速度为多大？
（2）BC长度为多少？Ｎ、Ｐ₁、Ｐ₂最终静止后，Ｐ₁与Ｐ₂间的距离为多少？

查看答案和解析>>

一、填空题，每小题4分，共20分

1、光子；科学假说；        2、；      3、T_B=T_C<T_D；θ_B=θ_C>θ_D；

4、E₁>E₂；△E₁ = △E₂；     5、5，30

二、选择题：共40分。

说明

Ⅰ单项选择题（每题4分）

Ⅱ多项选择题（每题5分）

题号

6

7

8

9

10

11

12

13

14

选项

C

D

B

A

A

AB

BD

AD

CD

三、实验题：共30分

15、A

16、(1)A；(2)一节干电池、保护电阻 ；将电池与电流表、保护电阻串接

17、(1) ① ③ ；  ①中有导电物质的一面朝上，③中应使用电压传感器；(2) a ；(3) f ，向右

18、（1）作图法 ；（2）画出的s-t图（如图线甲）和的s-t图（如图线乙）                                                          

在误差允许的范围内，图线甲为直线，物体从A到B的运动为匀速直线运动，从图线的斜率可求得： ，     

从乙图中无法直接判断s、t之间的关系，但是该图线接近于二次函数的图像。为了验证这个猜想，通过转换变量来进行，即作s-t²图线，为此求得表格如下：

时间t(s)

0.89

1.24

1.52

1.76

1.97

新变量t²(s²)

0.79

1.54

2.31

3.10

3.88

位移s(m)

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

依据上表中的t^2、、s数据可作图线丙。从图像中看出s与t^2、呈线性变化关系，由图中斜率求得，即故

（3）从的过程中s随t变化的规律是： 物体作匀速直线运动，          

从的过程中s随t变化的规律是：物体作初速度为零的匀加速直线运动，

19、解：（1）由图线可看出滑块上升和下滑的加速度大小几乎相等，说明摩擦力对滑块Ａ运动的影响可以忽略。

（2）因为有滑动摩擦力，所以图线不对称。

上滑时，s₁ =1/2 g(sinθ+μcosθ)t₁²

下滑时，s ₂=1/2 g(sinθ-μcosθ)t₂²

代入图给数据s₁ = s₂=0.55m   t₁=0.4s  t₂=0.6s

 ²

解得sinθ=0.5  θ＝30°  μ=0.22

 (θ角在arcsin0.45 ―arcsin0.55范围都算对；μ在0.2―0.3都算对)

四、计算题：共60分

20、解： 以密闭容器内的一定量气体为研究对象，选取标准状况为该气体的一个已知状态，根据理想气体状态方程可求解.

       取1摩尔气体作为研究对象，在标准状态下为，所包含的分子数为N_A=6.023×10²³个.在题设条件下，设其体积为V，则根据气态方程：

       有

       每个分子所占的空间体积为，分子间的距离为

21、解：该同学的解法不合理。（1分）

因为在施加竖直向下的电场后，物体对桌面压力N=mg+qE，因而物体受到的滑动摩擦力f=mN=m(mg+qE)，而这位同学仍用f=mmg来计算摩擦力做的功。（2分）

正确解答：

未加电场：mg（H-h）-mmgS_AC=0                                      （1分）

加电场后：（mg+qE）（H-h）-m（mg+qE）S_AC=    （2分）

[ 联解上述两式得：   u=u₀=4米/秒]

运用平抛运动的公式：       （2分）

 得：S==4                   （2分）

22、、解：由闭合电路欧姆定律作aP两端的U_ap―I图像，因图上任意一点的U_ap与I所对应的矩形面积是外电路电阻R_x的输出功率，从而由已知R_x的功率求出对应的R_x值。

根据闭合电路欧姆定律

作图像如图所示，由图可分析找到滑动变阻器的发热功率为9W的A点和B点，所以R_x有两个值。

23、解：(1)输电线冰层体积V_冰=πR²L，由于对称性塔尖上所受压力的增加量等于一根输电线上冰层的重力，即ΔN=ρgV_冰=ρgπR²L。

    (2)输电线与冰层的总质量为：M=m₀L+ρπR²L，输电线受到三个力作用，由共点力平衡条件得：

    2F₁cosθ=m₀gL+ρgπR²L   

最高点所受拉力为：

    由半根输电线的受力可得最低点的拉力为

    (3)设铁塔被冰包裹时的质量为m`，则

    铁塔即将翻倒时受到重力、地面拉力和输电线拉力作用，以―端为轴，R取最大值时有：

24、解：（1）由题意知圆环所在处在磁感应强度B为：   ……①

圆环的有效切割长度为其周长即： ……②

圆环的电阻R_电为：……③

当环速度为v时，切割磁感线产生的电动势为：……④

电流为：     ……⑤

故圆环速度为v时电功率为：P=I²R_电……⑥

联立以上各式解得：……⑦

（2）当圆环加速度为零时，有最大速度v_m

此时……⑧    由平衡条件……⑨

……⑩       联立⑧⑨⑩解得……⑾

（3）由能量守恒定律……⑿

解得……⒀

评分标准：③④⑤⑧⑨⑾⒀各2分，⑥⑦⑩各1分，⑿3分共20分