题目列表(包括答案和解析)
几位同学在网上查到在弹性限度内弹簧的弹性势能与弹簧的形变量x之间的关系为,于是他们设想,让弹簧的弹性势能全部释放出来推动物体沿不光滑的水平面运动,测量对应弹簧不同压缩量下物体滑行的距离,就可以定性地验证这一结论,他们设计了如下实验:将带有挡板的表面处处粗糙程度相同的木板固定在水平桌面上,将一根很轻的弹簧(约14cm),一端固定在挡板上,将一个做有标记的物块紧贴弹簧放置在弹簧原长处,并在木板侧面平行木板固定一长条硬纸板,将物块的标记位置记录在纸板上,记作O,并以O为坐标原点,以平行木板方向建立x轴,在x轴上O 点的左侧用刻度尺自O点向左每间隔1cm做出刻度线,记作x0=-1cm、-2cm。并将刻度尺固平行固定在木板侧面,并使其0雇刻线与O点重合,在进行实验时,使弹簧的压缩量以1cm递增,释放物块,并记录物块最终停止运动时标记所在的位置,用刻度尺测量出该位置距离O点的距离,记作x1,记录的数据如图所示;
次数n/次 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
x0/cm | -1 | -2 | -3 | -4 | - 5 | -6 | -7 | -8 | -9 |
x1/cm | -0.90 | -0.20 | 0.60 | 2.40 | 5.00 |
| 12.60 | 17.58 | 21.00 |
据此请回答:
(1) 第1、2组数据中的x1为负,表示的物理意义为___________________________________。
(2) 分析第3、4、5、组数据,于是他们得出结论______________________________________。
(3) 漏掉的第6组数据中的x1值,请你帮他们填在表中相应位置。
(4) 第9组数据明显有偏差的原因最可能是__________________________________________。
(5) 若上述关系式成立,且弹簧的劲度系数已测出为k,则我们可以用表中的合适数据来求出物块与木板间的动磨擦因数μ,则还需要的一个测量工具是_________________,须测量的物理量为______________________(并用字母表示),则μ值的表达式为_____________________(用有关物理量的字母表示)。
次数n/次 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
x0/cm | -1 | -2 | -3 | -4 | - 5 | -6 | -7 | -8 | -9 |
x1/cm | -0.90 | -0.20 | 0.60 | 2.40 | 5.00 | | 12.60 | 17.58 | 21.00 |
电阻R (KΩ) |
电流I (μΑ) |
电流的倒数-
| ||
10 | 80 | 12.50 | ||
8.0 | 98 | 10.20 | ||
6.0 | 122 | 8.20 | ||
5.0 | 145 | 6.90 | ||
3.0 | 225 | 4.44 |
甲 乙
AB=0.78 cm AC=1.96 cm AD=3.54 cm
AE=5.51 cm AF=7.86 cm AG=10.59 cm
①为了尽量准地测出打D点时重锤的运动速度,应采用的计算公式是vD=___________(用纸带上所给字母表示位移),计算的结果是vD=___________m/s(保留两位有效数字)。
②该同学通过计算发现,打D点时重锤的机械能比打G点时重锤的机械能稍微偏大,造成此现象的主要原因是________________________________。
③ 根据以上数据,你算出的当地重力加速度的值为__________m/s2(保留三位有效数字)。
(2)某学生要测一节干电池的电动势和内阻,提供的器材有:电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、一节干电池。
①在下面方框里画出这个实验的电路图。
|
②该学生连接电路的实物图如下图所示,接线中错误的和不规范的做法是(填选项)。
A.滑动变阻器不起变阻作用 B.电流表接线有错
C.电压表量程选用不当 D.电压表接线不妥
③实验时,在闭合开关前对滑动变阻器的要求是________________。
④下图是根据某次实验记录数据画出的U-I图象,下列关于这个图象的说法中正确的是___________。
A.横轴截距表示短路电流,即I短=0.6 A
B.纵轴截距表示待测电源的电动势,即E=3 V
C.根据r=E/I短,计算出待测电源内电阻为5 Ω
D.根据r=||,计算出待测电源内电阻为1 Ω
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
小车质量(g) | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 1000 |
小车加速度(m/s2) | 2.00 | 1.33 | 0.79 | 0.67 | 0.40 | |
小车质量倒数(kg-1) | 5.00 | 3.33 | 2.50 | 2.00 | 1.67 | 1.00 |
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
A
B
B
C
C
D
D
C
D
C
B
A
B
D
15.甲 ABD
16.等于
17.(1)6.84~6.86 14.04~14.06
(2)如图所示
(3)28.0~29.5
18题.
(3) 以m为研究对象,受力情况如图所示: 设物体在恒力作用下的加速度为a1,
根据牛顿运动定律:
(3分)
(4) 撤去恒力F后受力分析如图所示,设撤去恒力F的瞬间物体的速度为v,根据运动学公式:
设撤去恒力F后,物体做匀减速直线运动的加速度为a2,设滑行的时间为
(3)设物体做匀加速直线运动和匀减速直线运动的位移分别是s1和s2,根据运动学公式:
19题:
(1)设炸弹落地所用时间为t,根据运动学公式:
(2)飞机投下炸弹时距目标P的水平距离为sP,
m (2分)
(3)设炸弹到达Q点上空所用的时间为,‘炸弹到达Q点上空下降的高度为 ;
设炮弹竖直上抛的高度为h,
所以
m/s (5分)
20题.
(1)以m为研究对象,受力情况如图所示: 设物体在恒力作用下的加速度为a,根据牛顿运动定律:
设小物块到达B点时的速度为vB
m/s (3分)
(2)设小物块到达D点时的速度为vD,又因为小物块恰能到达D点
所以 m/s
设重力和摩擦力所做的功分别为WG和Wf,由动能定理
J
所以在圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功为9.6J (3分)
(3)设圆轨道光滑时,小物块到达D点时的速度为,由机械能守恒定律:
代入数据: m/s
设小物块在D受到圆轨道的压力为N ,所以:
N (4分)
20题.
(1)以平板车和小金属块为研究对象,由平板车和小金属块组成的系统不受外力,所以动量守恒:
代入数据得: (3分)
(2))以小金属块为研究对象,由动量定理
代入数据得 (3分)
(3)设小金属块与平板车最后的共同速度为v,由动量守恒定律:
代入数据得
如图所示:设平板车长为L,达到共同速度时平板车的位移为s。
以小物块为研究对象,根据动能定理:
①
以平板车为研究对象,根据动能定理:
②
①+②得:
(4分)
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