【題目】一個有一定厚度的圓盤,可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉動.用下面的方法測量它勻速轉動時的角速度.
實驗器材:電磁打點計時器、米尺、紙帶、復寫紙片.
實驗步驟:
(1)如圖1所示,將電磁打點計時器固定在桌面上,將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔后,固定在待測圓盤的側面上,使得圓盤轉動時,紙帶可以卷在圓盤側面上.
(2)啟動控制裝置使圓盤轉動,同時接通電源,打點計時器開始打點.
(3)經(jīng)過一段時間,停止轉動和打點,取下紙帶,進行測量.
①由已知量和測得量表示的角速度的表達式為ω= ,式中各量的意義是: .
②某次實驗測得圓盤半徑r=5.50×10﹣2m,得到的紙帶的一段如圖2所示,求得角速度為 .
【答案】①,式中T為電磁打點計時器打點的周期,r為圓盤的半徑,L是用米尺測量的紙帶上選定的兩點間的長度,n為選定的兩點間的打點周期數(shù);
②6.97rad/s
【解析】試題分析:
①在紙帶上取兩點為n個打點周期,距離為L,則圓盤的線速度為:,則圓盤的角速度ω=,式中T為電磁打點計時器打點的周期,r為圓盤的半徑,L是用米尺測量的紙帶上選定的兩點間的長度,n為選定的兩點間的打點周期數(shù).
②從圖中可知第一個點到最后一個點共有n=15個周期,其總長度L=11.50cm.代入數(shù)據(jù)解得:ω="6.97" rad/s.
故答案為:①,式中T為電磁打點計時器打點的周期,r為圓盤的半徑,L是用米尺測量的紙帶上選定的兩點間的長度,n為選定的兩點間的打點周期數(shù);②6.97rad/s.
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【題目】做勻變速直線運動的物體,第3s內的位移是20m,第9s內的位移是50m,則其加速度是:( )
A. 2m/s2 B. 3m/s2 C. 4m/s2 D. 5m/s2
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【題目】(8分)用如圖實驗裝置驗證m 1、m 2組成的系統(tǒng)機械能守恒。m 2從高處由靜止開始下落,m 1上拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律。下圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打下的點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離如圖所示。已知m 1=" 50g" 、m 2 ="150g" ,則(計算結果保留兩位有效數(shù)字)
② 在紙帶上打下記數(shù)點5時的速度v = m/s;
②在記數(shù)點0~5過程中系統(tǒng)動能的增量△EK = J.為了簡化計算,設g =10m/s2,則系統(tǒng)勢能的減少量△EP = J;
③在本實驗中,若某同學作出了圖像,如右下圖,h為從起點量起的長度,則據(jù)此得到當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g = m/s2。
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【題目】關于速度的說法正確的是
A. 速度與位移成正比
B. 勻速直線運動任何一段時間內的平均速度等于任一點的瞬時速度
C. 平均速率等于平均速度的大小
D. 瞬時速度就是運動物體在一段時間內的平均速度
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【題目】在物理學的發(fā)展過程中,科學家們應用了許多物理學研究方法,以下關于物理學研究方法的敘述正確的是( )
A. 根據(jù)速度的定義式,當△t非常小時,就可以表示物體在t時刻的瞬時速度,該定義運用了極限思想法
B. “總電阻”,“交流電的有效值”用的是“等效替代”的方法
C. 在探究加速度、力和質量三者之間的關系時,先保持質量不變研究加速度與力的關系,再保持力不變研究加速度與質量的關系,該探究運用了假設法
D. 在推導勻變速直線運動位移公式時,把整個運動過程等分成很多小段,每一小段近似看做勻速直線運動,然后把各小段的位移相加,這里運用了微元法
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【題目】(10分)如圖15所示,平臺上的小球從A點水平拋出,恰能無碰撞地進入光滑的BC斜面,經(jīng)C點進入光滑平面CD時速率不變,最后進入懸掛在O點并與水平面等高的弧形輕質筐內。已知小球質量為,A、B兩點高度差,BC斜面高,傾角,懸掛弧筐的輕繩長為,小球看成質點,輕質筐的重量忽略不計,弧形輕質筐的大小遠小于懸線長度,重力加速度為g ,試求:
(1)B點與拋出點A的水平距離x;
(2)小球運動至C點的速度大小;
(3)小球進入輕質筐后瞬間,小球所受拉力的大小
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【題目】如圖所示,小球用細繩系住,繩的另一端固定于O點.現(xiàn)用水平力F緩慢推動斜面體,小球在斜面上無摩擦地滑動,細繩始終處于直線狀態(tài),當小球升到接近斜面頂端時細繩接近水平,此過程中斜面對小球的支持力FN以及繩對小球的拉力FT的變化情況是()
A. FN保持不變,FT不斷增大
B. FN不斷增大,FT不斷減小
C. FN保持不變,FT先增大后減小
D. FN不斷增大,FT先減小后增大
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【題目】某汽車發(fā)動機的額定功率為60kW,汽車質量為5t,汽車在運動中所受阻力的大小恒為車重的0.1倍(g取10m/s2)
(1)若汽車以額定功率啟動,則汽車所能達到的最大速度是多少?
(2)當汽車速度達到5m/s時,其加速度是多少?
(3)若汽車以恒定加速度0.5m/s2啟動,則其勻加速過程能維持多長時間?
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【題目】大小分別為15N和20N的兩個力,同時作用在一個物體上,對于合力F大小的估計,正確的說法是
A. 15N≤F≤20N B. 5N≤F≤35N
C. 0N≤F≤35N D. 15N≤F≤35N
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