题目列表(包括答案和解析)
图甲为测量电动机匀速转动时的角速度的实验装置,半径不大的圆形卡纸固定在电动机的转轴上,在电动机的带动下匀速转动.在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器.
(1)请将下列实验步骤按先后排序_______________.
①使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触
②接通电火花计时器的电源,使它工作起来
③启动电动机,使圆形卡纸转动起来
④关闭电动机,拆除电火花计时器;研究卡纸上留下的一段痕迹,如图乙所示,写出角速度的表达式,代人数据,得出的测量值
(2)要得到角速度的测量值,还缺少一必要的测量工具,它是( )
A.秒表 B.毫米刻度尺 C.圆规 D.量角器
(3)写出。的表达式,并指出表达式中各个物理量的意义
_____________________ ________
____________________________________________ _________________________。
(4)为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠现象,在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时,可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动.则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆,而是类似一种螺旋线,如图丙所示,从实验原理上来看,这对测量结果有影响吗?_____________。
如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置,半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上,在电动机的带动下匀速转动。在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器。
(1)请将下列实验步骤按先后排序:_______
A.使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触
B.接通电火花计时器的电源,使它工作起来
C.启动电动机,使圆形卡纸转动起来
D.关闭电动机,拆除电火花计时器;研究卡纸上留下的一段痕迹(如图乙所示),写出角速度ω的表达式,代入数据,得出ω的测量值。
(2)要得到ω的测量值,还缺少一种必要的测量工具,它是___________。
A.秒表 B.毫米刻度尺 C.圆规 D.量角器
(3)写出角速度ω的表达式,并指出表达式中各个物理量的意义:
如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置,半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上,在电动机的带动下匀速转动。在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器。
(1)请将下列实验步骤按先后排序:_______
A.使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触
B.接通电火花计时器的电源,使它工作起来
C.启动电动机,使圆形卡纸转动起来
D.关闭电动机,拆除电火花计时器;研究卡纸上留下的一段痕迹(如图乙所示),写出角速度ω的表达式,代入数据,得出ω的测量值。
(2)要得到ω的测量值,还缺少一种必要的测量工具,它是___________。
A.秒表 B.毫米刻度尺 C.圆规 D.量角器
(3)写出角速度ω的表达式,并指出表达式中各个物理量的意义:
。
1.A 2.D 3.B 4.AC 5.B 6.B 7.B 8.AC 9.ABD 10.BD
11.⑴①③②④ (2分)
⑵D (2分)
⑶是n个点对应的圆心角,t是打点计时器的打点时间间隔 (2分)
⑷没有影响 (1分)
12.⑴乙同学的猜想是对的,当新弹簧所受拉力为F时,其中A弹簧的伸长量,B弹簧的伸长量,而,可得 (3分)
⑵铁架台,刻度尺 (2分)
⑶①将新弹簧悬挂在铁架台上,用刻度尺测出弹簧的长度
②在弹簧下端挂上n个钩码,测出此时弹簧的长度
③将测量结果代入得到的值
④改变n的值,多测几次,取的平均值代入进行验证 (3分)
13.解:设轨道ab与水平面间的夹角为θ,由几何关系可知:
轨道ab的长度 (3分)
由牛顿第二定律可得,小球下滑的加速度 (2分)
由运动学公式得 (2分)
联立以上各式解得 (2分)
14.解:⑴设中央恒星O的质量为M,A行星的质量为m,则由万有引力定律和牛顿第二定律得 (3分)
解得 (1分)
⑵由题意可知:A、B相距最近时,B对A的影响最大,且每隔时间相距最近,设B行星的周期为,则有 (1分)
解得 (1分)
设B行星的运行轨道半径为,根据开普勒第三定律有 (2分)
解得 (1分)
15.解:⑴被困人员在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上被困人员的位移
,由此可知,被困人员在竖直方向上做初速度为零、加速度的匀加速直线运动 (2分)
由牛顿第二定律可得 (1分 )
解得悬索的拉力 (1分)
⑵被困人员5s末在竖直方向上的速度为 (1分)
合速度 (1分)
竖直方向的位移 ,水平方向的位移,合位移
(2分)
⑶时悬索的长度,旋转半径,由
解得 (2分)
此时被困人员B的受力情况如图所示,由图可知
解得 (2分)
16.⑴米袋在AB上加速时的加速度 (1分)
米袋的速度达到时,滑行的距离,因此米袋在到达B点之前就有了与传送带相同的速度 (2分)
设米袋在CD上运动的加速度大小为a,由牛顿第二定律得
(1分)
代入数据得 (1分)
所以能滑上的最大距离 (1分)
⑵设CD部分运转速度为时米袋恰能到达D点(即米袋到达D点时速度恰好为零),则米袋速度减为之前的加速度为
(1分)
米袋速度小于至减为零前的加速度为
(1分)
由 (2分)
解得 ,即要把米袋送到D点,CD部分的速度 (1分)
米袋恰能运到D点所用时间最长为 (1分)
若CD部分传送带的速度较大,使米袋沿CD上滑时所受摩擦力一直沿皮带向上,则所用时间最短,此种情况米袋加速度一直为。
由 (1分)
所以,所求的时间t的范围为 (1分)
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