【題目】甲同學(xué)準備做“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”實驗,乙同學(xué)準備做“驗證機械能守恒定律”實驗,丙同學(xué)準備做“探究小車速度與時間變化的規(guī)律”實驗。甲、乙、丙三位同學(xué)的實驗裝置如圖1所示。
(1)甲同學(xué)將電磁打點計時器與學(xué)生電源相接,下面接線正確的是_________(填“圖2”或“圖3”)。
(2)關(guān)于甲、乙兩同學(xué)的實驗下列說法正確的是______(填字母代號)。
A.甲同學(xué)可以利用紙帶上任意兩計時點的距離和速度來探究做功與速度變化的關(guān)系
B.甲同學(xué)實驗時,通過改變小車的釋放位置來探究做功與速度變化的關(guān)系
C.乙同學(xué)可以利用v=gt求出某計時點的瞬時速度
D.乙同學(xué)實驗時使重物靠近打點計時器釋放是為了獲取更多的計時點
(3)三個同學(xué)實驗正確操作后均獲得了一條紙帶,圖4是某位同學(xué)實驗中打出的一條紙帶的一部分(單位:cm),紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的6個計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出。打點計時器打“3”點時,小車的速度為________m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
通過分析可得出:這條紙帶是________同學(xué)得到的。以上三個實驗中必須平衡摩擦力的是________同學(xué)的實驗(以上兩空請?zhí)?/span>“甲”、“乙”或“丙”)。
【答案】圖3 D 0.23 丙 甲
【解析】
(1)[1]電磁打點計時器與學(xué)生電源相接,使用低壓交流4~6V,所以題圖3正確。
(2)[2]A.甲同學(xué)準備做“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”實驗,需要通過紙帶上勻速階段找到最終速度,故A錯誤;
B.甲同學(xué)通過改變拉小車的橡皮筋的根數(shù),保證橡皮筋形變一樣的前提下,探究做功與速度變化的關(guān)系,故B錯誤;
C.“驗證機械能守恒定律”實驗的速度是通過求平均速度代替中間時刻瞬時速度的方法,不能通過v=gt求物體的速度,故C錯誤;
D.乙同學(xué)實驗時使重物靠近打點計時器釋放是為了獲取更多的計時點,減少實驗誤差,故 D正確。
故選D。
(3)[3]打點計時器打“3”點時,小車的速度為
[4][5]可知紙帶不是乙同學(xué)得到的;因相鄰兩點間距逐漸變大,可知紙帶不是甲同學(xué)得到的,通過分析可得出:這條紙帶是丙同學(xué)得到的。以上三個實驗中必須平衡摩擦力的是“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”實驗,即甲同學(xué)的實驗。
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【題目】如圖所示、ab帶等量異種電荷,MN為ab連線的中垂線,現(xiàn)有一個帶電粒子從M點以一定初速度v0射出,開始時一段軌跡如圖中實線,不考慮粒子重力,則在飛越該電場的整個過程中( )
A.該粒子帶負電
B.該粒子的動能先減小,后增大
C.該粒子的電勢能先增大后減小
D.該粒子運動到無窮遠處,速率大小一定仍為v0
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【題目】將銅片和鋅片插入水果中可制成水果電池,現(xiàn)要測量番茄電池的電動勢和內(nèi)阻,三位同學(xué)一起進行的實驗研究。
(1)甲同學(xué)先用量程為3V的電壓表,直接測量番茄電池兩極的電壓,電壓表的示數(shù)為0.78V,則番茄電池的電動勢應(yīng)________(填“大于”“等于”或“小于”)0.78V。
(2)乙同學(xué)用以下器材設(shè)計了如圖(a)所示的電路
A.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)
B.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻為幾歐)
C.滑動變阻器(0~50Ω)
D.開關(guān)1個、導(dǎo)線若干
閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)左右滑動滑動變阻器的滑片,電流表與電壓表都幾乎沒有示數(shù)(經(jīng)檢查,電路無故障),請分析電表無示數(shù)的原因是__________________________________。
(3)丙同學(xué)分析乙同學(xué)的實驗結(jié)果后,使用1個電阻箱(0~9999Ω)和1個微安表(0~300μA,內(nèi)阻為RA=100Ω),設(shè)計了如圖(b)所示的實驗電路,改變電阻箱的阻值R得到多組微安表的示數(shù)I,以R為縱坐標(biāo),為橫坐標(biāo),得到如圖(c)所示的圖像。根據(jù)圖像可得到番茄電池的電動勢為________V,內(nèi)阻為________Ω。
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【題目】質(zhì)量為m、帶電量為+q的小金屬塊A以初速度V0從光滑絕緣水平高臺上飛出.已知在足夠高的高臺邊緣右面空間中存在水平向左的勻強電場,場強大小E=.則
A. 金屬塊不一定會與高臺邊緣相碰
B. 金屬塊一定會與高臺邊緣相碰,相碰前金屬塊在做勻變速運動
C. 金屬塊運動過程中距高臺邊緣的最大水平距離為
D. 金屬塊運動過程的最小速度為
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【題目】如圖所示,水平傳送帶兩端點A、B間的距離為L,傳送帶開始時處于靜止?fàn)顟B(tài).把一個小物體放到右端的A點,某人用恒定的水平力F使小物體以速度v1勻速滑到左端的B點,拉力F所做的功為W1、功率為P1,這一過程物體和傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為Q1.隨后讓傳送帶以v2的速度逆時針勻速運動,此人仍然用相同的恒定的水平力F拉物體,使它以相對傳送帶為v1的速度勻速從A滑行到B,這一過程中,拉力F所做的功為W2、功率為P2,物體和傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為Q2.下列關(guān)系中正確的是
A. W1=W2,P1<P2,Q1=Q2B. W1=W2,P1<P2,Q1>Q2
C. W1>W2,P1=P2,Q1>Q2D. W1>W2,P1=P2,Q1=Q2
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【題目】如圖所示,水平傳送帶以v=2 m/s的速率沿逆時針方向轉(zhuǎn)動,在其左端與一豎直固定的光滑軌道平滑相接,右端與一半徑R=0.4 m的光滑半圓軌道相切。一質(zhì)量m=2 kg的物塊(可視為質(zhì)點)從光滑軌道上的某點由靜止開始下滑,通過水平傳送帶后從半圓軌道的最高點水平拋出,并恰好落在傳送帶的最左端。已知物塊通過半圓軌道最高點時受到的彈力F=60 N,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,取重力加速度g=10 m/s2。求:(計算結(jié)果可以保留根號)
(1)物塊做平拋運動的初速度v0;
(2)水平傳送帶的長度;
(3)電動機由于物塊通過傳送帶而多消耗的電能E。
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【題目】如圖所示,圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強磁場,三個質(zhì)量和電荷量相同的帶電粒子a、b、c,以不同的速率對準圓心O沿著AO方向射入磁場,其運動軌跡如圖。若帶電粒子只受磁場力的作用。則下列說法正確的是:
A.a粒子動能最大
B.b粒子在磁場中運動時間最長
C.c粒子速率最大
D.它們做圓周運動的周期Ta<Tb<Tc
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【題目】如圖所示,半徑為R的豎直光滑圓軌道與光滑水平軌道相切,質(zhì)量均為m的小球A,B用輕桿連接,置于圓軌道上,A位于圓心O的正下方,B與O點等高.某時刻將它們由靜止釋放,最終在水平面上運動.下列說法正確的是( )
A.下滑過程中重力對B做功的功率一直增大
B.整個過程中輕桿對A做的功為mgR
C.下滑過程中B的機械能增加
D.當(dāng)B滑到圓軌道最低點時,軌道對B的支持力大小為3mg
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【題目】如圖所示,套有光滑小鐵環(huán)的細線,記在固定的水平桿兩端,環(huán)受到水平向左的拉力靜止于桿左端正下方,此時環(huán)兩側(cè)的細線夾角為,已知小環(huán)質(zhì)量為m,重力加速度為g.
(1)求水平拉力F的大;
(2)若撤去拉力F,使桿水平向右做勻加速運動,此時仍能讓小環(huán)處于桿左端正下方、并與桿保持相對靜止,求桿的加速度大小.
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