【題目】(12分)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)使用了如圖所示的裝置,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz。
(1)該同學(xué)得到一條紙帶,在紙帶上取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn),如圖所示,相鄰兩點(diǎn)間的距離分別為10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm,則打E點(diǎn)時(shí)小車的速度為 m/s, 打A、F兩點(diǎn)的過程中小車的平均速度為 m/s,小車的加速度為 m/s2。
(2)該同學(xué)要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)該保持拉力不變;得到多組數(shù)據(jù)后他應(yīng)描給的圖象是 (填)
(3)該同學(xué)通過數(shù)據(jù)的處理作出了a —F圖象,如圖所示,則
①圖中的直線不過原點(diǎn)的原因是 。
②此圖中直線發(fā)生彎曲的原因是 。
【答案】(1)(2)(3)平衡摩擦力時(shí),角度過大;沙和沙桶的質(zhì)量過大;
【解析】試題分析:(1)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在一段時(shí)間內(nèi)的中間時(shí)刻速度等于該段過程中的平均速度,故,
打A、F兩點(diǎn)的過程中小車的平均速度為
根據(jù)逐差法可得:
(2)直線是最能直觀,方便的描出處兩個(gè)量之間的關(guān)系問題的,所以我們?cè)诿枋鰣D像時(shí)盡量采用直線,故本實(shí)驗(yàn)中需要用圖像
(3)由圖象可知小車的拉力為0時(shí),小車的加速度大于0,說(shuō)明合外力大于0,說(shuō)明平衡摩擦力過度,該實(shí)驗(yàn)中當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量時(shí),才能近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力大小等于砝碼盤和砝碼的總重力大小,隨著F的增大,即隨著鉤碼質(zhì)量增大,逐漸的鉤碼質(zhì)量不再比小車質(zhì)量小的多,因此會(huì)出現(xiàn)較大誤差,圖象會(huì)產(chǎn)生偏折現(xiàn)象,
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,一長(zhǎng)為10cm的金屬棒ab用兩個(gè)完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.1T,方向垂直于紙面向里,彈簧上端固定,下端與金屬棒絕緣,金屬棒通過開關(guān)與一電動(dòng)勢(shì)為12V的電池相連,電路總電阻為2Ω,已知開關(guān)斷開時(shí)兩彈簧的伸長(zhǎng)量均為0.5cm,閉合開關(guān),系統(tǒng)重新平衡后,兩彈簧的伸長(zhǎng)量與開關(guān)斷開時(shí)相比均改變了0.3cm,重力加速度大小取10m/s2,判斷開關(guān)閉合后金屬棒所受安培力的方向,并求出金屬棒的質(zhì)量.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在如圖所示的電路中,燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r,閉合電鍵S,將滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)一段距離后,下列結(jié)論正確的是( )
A. 燈泡L變亮
B. 電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變大
C. 電源的輸出功率變小
D. 電容器C上電荷量減少
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,O點(diǎn)有一粒子源,在某時(shí)刻發(fā)射大量質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子,它們的速度大小相等、速度方向均在xOy平面內(nèi).在直線x=a與x=2a之間存在垂直于xOy平面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),與y軸正方向成60°角發(fā)射的粒子恰好垂直于磁場(chǎng)右邊界射出.不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用力.關(guān)于這些粒子的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( )
A. 粒子的速度大小為 B. 粒子的速度大小為
C. 與y軸正方向成120°角射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng) D. 與y軸正方向成90°角射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】電磁彈射技術(shù)是一種新興的直線推進(jìn)技術(shù),適宜于短行程發(fā)射大載荷,在軍事、民用和工業(yè)領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。我國(guó)已成功研制出用于航空母艦艦載機(jī)起飛的電磁彈射器。它由發(fā)電機(jī)、直線電機(jī)、強(qiáng)迫儲(chǔ)能裝置和控制系統(tǒng)等部分組成。
電磁彈射器可以簡(jiǎn)化為如圖所示的裝置以說(shuō)明其基本原理。電源和一對(duì)足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌M、N分別通過單刀雙擲開關(guān)K與電容器相連。電源的電動(dòng)勢(shì)E=10V,內(nèi)阻不計(jì)。兩條足夠長(zhǎng)的導(dǎo)軌相距L=0.1m且水平放置,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面且豎直向下,電容器的電容C=10F,F(xiàn)將一質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.1Ω的金屬滑塊垂直放置于導(dǎo)軌的滑槽內(nèi),分別與兩導(dǎo)軌良好接觸。將開關(guān)K置于a使電容器充電,充電結(jié)束后,再將開關(guān)K置于b,金屬滑塊會(huì)在電磁力的驅(qū)動(dòng)下運(yùn)動(dòng),不計(jì)導(dǎo)軌和電路其他部分的電阻,且忽略金屬滑塊運(yùn)動(dòng)過程中的一切阻力,不計(jì)電容充放電過程中該裝置向外輻射的電磁能量及導(dǎo)軌中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)滑塊的作用。
(1)在電容器放電過程中,金屬滑塊兩端電壓與電容器兩極間電壓始終相等。求在開關(guān)K置于b瞬間,金屬滑塊的加速度的大小a;
(2)求金屬滑塊最大速度v;
(3)a.電容器是一種儲(chǔ)能裝置,當(dāng)電容兩極間電壓為U時(shí),它所儲(chǔ)存的電能A=CU2/2。求金屬滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q;
b.金屬滑塊在運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì),使金屬滑塊中大量定向運(yùn)動(dòng)的自由電子又受到一個(gè)阻力作用。請(qǐng)分析并計(jì)算在金屬滑塊運(yùn)動(dòng)過程中這個(gè)阻力所做的總功W。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,物體A和B的質(zhì)量均為m,且分別用輕繩連接跨過定滑輪(不計(jì)繩子與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦)。當(dāng)用水平變力F拉物體B沿水平方向向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過程中( )
A.物體A也做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.繩子拉力始終大于物體A所受的重力
C.物體A的速度小于物體B的速度
D.地面對(duì)物體B的支持力逐漸增大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,兩個(gè)輕環(huán)a和b套在位于豎直面內(nèi)的一段半徑為R,圓心為O(圖中未畫出)的固定圓弧上,一細(xì)線穿過兩輕環(huán),其兩端各系一質(zhì)量為m的小球。在a和b之間的細(xì)線上懸掛一質(zhì)量為M的小物塊。平衡時(shí),a、b間的距離記為L,M的懸掛點(diǎn)叫做c,不計(jì)所有摩擦,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 平衡時(shí),c的位置一定在圓心O的上方
B. 平衡時(shí),若L=1.2R,則M=0.56m
C. 平衡時(shí),若L=R,則
D. 平衡時(shí),若L越大,則M與m的比值越大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】現(xiàn)有一特殊電池,它的電動(dòng)勢(shì)E約為9V,內(nèi)阻r約為40Ω,已知該電池允許輸出的最大電流為50mA.為了測(cè)定這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),圖中電流表的內(nèi)阻RA已經(jīng)測(cè)出,阻值為5Ω,R為電阻箱,阻值范圍0~999.9Ω,R0為定值電阻,對(duì)電路起保護(hù)作用.
(1)實(shí)驗(yàn)室備有的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格:
A.10Ω B.50Ω C.150Ω D.500Ω
本實(shí)驗(yàn)選用哪一種規(guī)格的定值電阻最好?答:
(2)該同學(xué)接入符合要求的R0后,閉合開關(guān)K,調(diào)整電阻箱的阻值,讀取電流表的示數(shù),記錄多組數(shù)據(jù),作出了圖乙所示的圖線,則根據(jù)該同學(xué)作出的圖線可求得該電池的電動(dòng)勢(shì)E= V,內(nèi)阻r= Ω
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源應(yīng)是_____________(填“交流4-6V”或“交流220V”),實(shí)驗(yàn)室使用我國(guó)民用電(頻率50Hz)時(shí),如果每相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為__________秒。
(2)在“練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)選出了一條清晰的紙帶,并取其中的A、B、C….七個(gè)點(diǎn)進(jìn)行研究,這七個(gè)點(diǎn)和刻度尺標(biāo)度的對(duì)應(yīng)的如圖所示
可求出A點(diǎn)到D點(diǎn)的距離是_________cm。
(3)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得A點(diǎn)到D點(diǎn)的平均速度是_____m/s;B點(diǎn)的瞬時(shí)速度是_______m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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