【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.實(shí)驗(yàn)所用的電源電壓為6V,頻率為50HZ.重物從高處由靜止開(kāi)始下落,重物拖著的紙帶上打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)測(cè)量并分析,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
(1)這位同學(xué)進(jìn)行正確操作后挑選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測(cè)量,如圖乙所示,其中點(diǎn)為起始點(diǎn), 、、、、、為六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).根據(jù)紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù),當(dāng)打點(diǎn)時(shí)重物的速度為_______m/s(保留3位有效數(shù)字)
(2)他繼續(xù)根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度,量出下落的高度,并以為縱軸,以為橫軸畫(huà)出圖象,則所畫(huà)的圖象應(yīng)是下面的________
A、A B、B C、C D、D
(3)他進(jìn)一步分析,發(fā)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)存在較大的誤差,為此對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行了改進(jìn),用如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律:通過(guò)電磁鐵控制的小鐵球從點(diǎn)自由下落,下落過(guò)程中經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí),通過(guò)與之相連的毫秒計(jì)時(shí)器(圖中未畫(huà)出)記錄擋光的時(shí)間,用毫米刻度尺測(cè)出之間的距離,用游標(biāo)卡尺測(cè)得小鐵球的直徑.重力加速度為.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)整光電門(mén)位置使小球下落過(guò)程中球心通過(guò)光電門(mén)中的激光束,則小鐵球經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)瞬時(shí)速度______.如果、、、存在關(guān)系式______________,就可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
(4)比較兩個(gè)方案,改進(jìn)后的方案相比原方案最主要的優(yōu)點(diǎn)是_______________________.
【答案】 (1)1.84; (2)C; (3); ; (4)消除了紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的阻力的影響
【解析】(1)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度,由此可以求出B點(diǎn)的速度大小為:
(2)根據(jù) 可以知道,圖像應(yīng)該為過(guò)原點(diǎn)的直線,C正確、ABD錯(cuò)誤
(3)光電門(mén)測(cè)速度 ,
若能驗(yàn)證 , 即 則表示機(jī)械能守恒
(4)比較兩個(gè)方案,改進(jìn)后的方案相比原方案最主要的優(yōu)點(diǎn)是消除了紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的阻力的影響
綜上所述本題答案是: (1)1.84; (2)C; (3); ; (4)消除了紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的阻力的影響
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是
A.位移大的物體位置變化一定快
B.速度大的物體位置變化一定快
C.加速度大的物體位置變化一定快
D.加速度小的物體位置變化一定慢
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一個(gè)英國(guó)人曾提出“人造天梯”的設(shè)想:在地球赤道正上方豎起一根足夠長(zhǎng)的“繩”,使“繩”隨著地球同步自轉(zhuǎn),只要這根繩足夠長(zhǎng),就不會(huì)墜落,可供人們沿繩攀登上天,即為“人造天梯”。某研究小組用如圖所示模型探討“天梯”的可能性,他們?cè)凇疤焯荨鄙想x地心高于、等于和低于同步衛(wèi)星高度處各取一小段,其質(zhì)量分別為m1、m0和m2。設(shè)地球自轉(zhuǎn)角速度為ω,地球半徑為R。以下是研究小組分析論證,正確的是
A. 建“人造天梯”的設(shè)想從理論上是可行的,只要“人
造天梯”的高度大于某一確定高度便能直立赤道上空
供人們攀登
B. “人造天梯”上距地面高度恰好等于同步衛(wèi)星高度的一小段(m0),其所需向心力為m0(R+r0)ω2
C. “人造天梯”上距地面高度大于同步衛(wèi)星高度的一小段(m2),其所受地球引力小于隨地球同步轉(zhuǎn)動(dòng)所需向心力,將有遠(yuǎn)離地心向上飄升趨勢(shì)
D. 大量觀察已證實(shí)地球自轉(zhuǎn)速度慢慢減小。若只考慮地球自轉(zhuǎn)因素影響,現(xiàn)在剛好能夠直立于赤道上空“人造天梯”,若干年后“人造天梯”將會(huì)遠(yuǎn)離地心向上飄升
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,有一質(zhì)量不計(jì)的桿AO,長(zhǎng)為R,可繞A自由轉(zhuǎn)動(dòng).用繩在O點(diǎn)懸掛一個(gè)重為G的物體,另一根繩一端系在O點(diǎn),另一端系在圓弧形墻壁上的C點(diǎn).當(dāng)點(diǎn)C由圖示位置逐漸向上沿圓弧CB移動(dòng)過(guò)程中(保持OA與地面夾角θ不變),OC繩所受拉力的大小變化情況是( 。
A. 逐漸減小 B. 逐漸增大 C. 先減小后增大 D. 先增大后減小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組欲以圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置“探究加速度與物體受力和質(zhì)量的關(guān)系”.圖中A為小車,B為裝有砝碼的小盤(pán),C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板,小車通過(guò)紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連,小車的質(zhì)量為,小盤(pán)(及砝碼)的質(zhì)量為.
(1)下列說(shuō)法正確的是(______)
A.實(shí)驗(yàn)時(shí)先放開(kāi)小車,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
B.每次改變小車質(zhì)量時(shí),應(yīng)重新平衡摩擦力
C.本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)滿足遠(yuǎn)小于的條件
D.在用圖象探究小車加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),應(yīng)作圖象
(2)實(shí)驗(yàn)中,得到一條打點(diǎn)的紙帶,如圖乙所示,已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T,且間距、、、、、已量出,則小車加速度的計(jì)算式a=________________________.
(3)某同學(xué)平衡好摩擦阻力后,在保持小車質(zhì)量不變的情況下,通過(guò)多次改變砝碼重力,作出小車加速度a與砝碼重力F的圖象如圖丙所示.若牛頓第二定律成立,重力加速度,則小車的質(zhì)量為__________ ,小盤(pán)的質(zhì)量為__________ .(保留2位有效數(shù)字)
(4)實(shí)際上,在砝碼的重力越來(lái)越大時(shí),小車的加速度不能無(wú)限制地增大,將趨近于某一極限值,此極限值為___________. ()
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】關(guān)于磁場(chǎng)的方向,下列敘述中不正確的
A.磁感線上每一點(diǎn)的切線方向
B.指南針N極所指的方向?yàn)槟戏?/span>
C.自由的小磁針靜止時(shí)北極所指的方向
D.小磁針北極受力的方向
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】圖甲為一列沿水平方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)的波形圖,圖乙是這列波中質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖線,則以下看法正確的是________
A.該波的傳播速度為0.5m/s
B.該波的傳播方向?yàn)檠?/span>軸負(fù)方向
C.每經(jīng)過(guò)1s質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過(guò)的路程為0.4m
D.圖甲中質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)方程為
E. 時(shí)質(zhì)點(diǎn)P和質(zhì)點(diǎn)Q對(duì)平衡位置的位移相同
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,將一個(gè)半徑為的不帶電的金屬球放在絕緣支架上,金屬球的右側(cè)放置一個(gè)電荷量為的帶正電的點(diǎn)電荷,點(diǎn)電荷到金屬球表面的最近距離也為.由于靜電感應(yīng)在金屬球上產(chǎn)生感應(yīng)電荷.設(shè)靜電力常量為.則關(guān)于金屬球內(nèi)的電場(chǎng)以及感應(yīng)電荷的分布情況,以下說(shuō)法中正確的是( )
A. 電荷與感應(yīng)電荷在金屬球內(nèi)任意位置激發(fā)的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)都是等大且反向的
B. 感應(yīng)電荷在金屬球球心處激發(fā)的電場(chǎng),方向向左
C. 點(diǎn)電荷在金屬球球心處激發(fā)的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng),方向向右
D. 金屬球右側(cè)表面的電勢(shì)高于左側(cè)表面
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,水平桌面上放有一個(gè)閉合鋁環(huán),在鋁環(huán)軸線上方有一個(gè)條形磁鐵.當(dāng)條形磁鐵沿軸線豎直向下迅速移動(dòng)時(shí),下列判斷正確的是 ( )
A. 鋁環(huán)有收縮趨勢(shì),對(duì)桌面壓力減小
B. 鋁環(huán)有收縮趨勢(shì),對(duì)桌面壓力增大
C. 鋁環(huán)有擴(kuò)張趨勢(shì),對(duì)桌面壓力減小
D. 鋁環(huán)有擴(kuò)張趨勢(shì),對(duì)桌面壓力增大
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