题目列表(包括答案和解析)
(19分)(1)某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验时,有如下操作步骤:
A.在铁架台上水平固定好打点计时器,将连有重物的纸带竖直穿过限位孔用手提住,让手尽量靠近打点计时器;
B.松开纸带,赶紧接通电源,开始打点,随后从重物上取下纸带;
C.挑选点迹清晰的纸带,在纸带上选取相隔较远的两个点a、b作为验证的两个状态,测出这两个点之间的距离就是这两个状态之间重物下落的高度h;
D.以a作为连续三个测量点的中间点,测算出该三点中首尾两点之间的平均速度就是a点的瞬时速度va,用同样的方法,测出b点的瞬时速度vb;
E.计算上述两个状态之间重物动能的增加量,计算重物重力势能的减少量mgh,比较它们的大小是否相等。
该实验小组在上述实验步骤中有两个错误的操作,其错误的步骤和错误是:
① ;
② 。
(2)下面是该小组按正确操作时的情况记录:已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,重力加速度近似取g=10.00m/s2,从实验获得的纸带中选取一条点迹清楚且符合要求的纸带(如图),若把第一点记作O,另选择连续的三个点B、C、D作为测量的点,经测量B、C、D点到O点的距离分别为70.18cm,77.00cm,85.18cm。若重物质量为1kg,由此可知重物在纸带打击O点到打击C点的运动过程中,重力势能的减小量为 J;动能的增加量是 J。除了考虑g的取值带来的影响以外,你认为导致实验误差的主要原因是 。
|
mec2 |
h |
232 90 |
233 90 |
233 92 |
实验题:(19分)
(1)在做“用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内电阻”实验时:
①某同学连接的实物图如右图所示。但当开关闭合时发现电压表有示数而电流表没有示数,实验前仪器都检查过是好的,也就是说只可能是某根连接导线断了。那么,请你分析一下,可能发生断路故障的导线是__________________(写出所有可能断的导线的编号)。
②某同学在实验时对该电路作了改进,其方法是:加接了一个定值电阻R0,如图所示。他加接此电阻的作用是 。
(2)与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如左图所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体通过时的挡光时间。
为了测定两张纸之间的动摩擦因数,某同学利用光电计时器设计了一个实验:如右图所示,在小铁块A和木板B上贴上待测的纸,木板B水平固定,铅锤通过细线和小铁块相连。l和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出。释放铅锤,让小铁块在木板上加速运动,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为和。用游标卡尺测量小铁块的宽度d如下图所示。w_w*w..c*o m
①读出小铁块的宽度d= cm。w_w w. k#s5_u.c o*m
②铁块通过光电门l的速度v1= m/s,铁块通过光电门2的速度v2= m/s。(计算结果保留3位有效数字)
③已知当地的重力加速度为g,为完成测量,除了测量v1、v2和两个光电门之间的距离L外,还需测量的物理量有(用文字说明并用字母表示) 。
④用③中各量求解动摩擦因数的表达式: (用字母表示)。
实验题:(19分)
(1)在做“用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内电阻”实验时:
①某同学连接的实物图如右图所示。但当开关闭合时发现电压表有示数而电流表没有示数,实验前仪器都检查过是好的,也就是说只可能是某根连接导线断了。那么,请你分析一下,可能发生断路故障的导线是__________________(写出所有可能断的导线的编号)。
②某同学在实验时对该电路作了改进,其方法是:加接了一个定值电阻R0,如图所示。他加接此电阻的作用是 。
(2)与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如左图所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体通过时的挡光时间。
为了测定两张纸之间的动摩擦因数,某同学利用光电计时器设计了一个实验:如右图所示,在小铁块A和木板B上贴上待测的纸,木板B水平固定,铅锤通过细线和小铁块相连。l和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出。释放铅锤,让小铁块在木板上加速运动,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为和。用游标卡尺测量小铁块的宽度d如下图所示。w_w*w..c*o m
①读出小铁块的宽度d= cm。w_w w. k#s5_u.c o*m
②铁块通过光电门l的速度v1= m/s,铁块通过光电门2的速度v2= m/s。(计算结果保留3位有效数字)
③已知当地的重力加速度为g,为完成测量,除了测量v1、v2和两个光电门之间的距离L外,还需测量的物理量有(用文字说明并用字母表示) 。
④用③中各量求解动摩擦因数的表达式: (用字母表示)。
1 |
M |
1 |
M |
|
0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 | ||
a/(m?s-2) | 0.11 | 0.19 | 0.29 | 0.40 | 0.51 |
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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