【題目】某研究小組設(shè)計了一種測量滑塊與木板之間動摩擦因數(shù)的實驗方案,實驗裝置如圖甲所示。水平桌面上固定一圓弧軌道和一平直木板,二者在處平滑連接。處安裝一光電門測量遮光條經(jīng)過的時間,重力加速度。實驗如下:
(1)用刻度尺測量遮光條寬度,示數(shù)如圖乙所示。某次測量中,計時器的示數(shù)為,則滑塊經(jīng)過點的速度________m/s。
(2)將滑塊由某位置靜止釋放,滑塊停止在處,測得到的距離為,并記錄計時器的示數(shù)為,則滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)表達式_______________。(用題中物理量的符號表示)
(3)改變滑塊釋放的位置,多次實驗,記錄各次值并測量間距,作出關(guān)系圖象如圖丙,利用該圖象求得滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)_______________。
(4)為了減少實驗誤差,下列說法正確的是_______________。
A. 增大遮光條的寬度
B. 圓弧軌道必須光滑
C. 木板必須保持水平
D. 滑塊釋放時的位置適當(dāng)高些
【答案】0.50 0.5 CD
【解析】
(1)[1]由圖乙所示可知,遮光條寬度d為
滑塊經(jīng)過M點的速度v為
(2)[2]滑塊從M運動到N的過程,根據(jù)動能定理可知
又
聯(lián)立解得
(3)[3]由得
圖像的斜率
由圖丙得
解得
(4)[4]A.增大遮光條的寬度,遮光條通過光電門的運動與勻速運動越不接近,用求速度誤差增大,故A錯誤;
B.圓弧軌道是否光滑對實驗結(jié)果沒有影響,故B錯誤;
C.木板必須保持水平,否則重力對滑塊要做功,誤差增大,故C正確;
D.滑塊釋放時的位置適當(dāng)高些,遮光條通過光電門的速度增大,越接近勻速運動,速度測量誤差越小,故D正確。
故選CD。
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【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組利用伏安法測定某一電池組的電動勢和內(nèi)阻,實驗原理如圖甲所示,其中虛線框內(nèi)為用靈敏電流計G改裝的電流表A,V為標(biāo)準(zhǔn)電壓表,E為待測電池組,S為開關(guān),R為滑動變阻器,R0是標(biāo)稱值為4.0 Ω的定值電阻。
(1)已知靈敏電流計G的滿偏電流Ig=200 μA、內(nèi)阻rg=2.0 kΩ,若要改裝后的電流表滿偏電流為200 mA,應(yīng)并聯(lián)一只____Ω(保留2位有效數(shù)字)的定值電阻R1;
(2)根據(jù)圖甲,用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙連接成完整電路。
(______)
(3)將實驗得到的電壓表V和相應(yīng)電流計G的多組數(shù)據(jù)描在U–I圖象上得到如圖丙所示的實驗圖線。由圖線并結(jié)合實驗電路可得電池組的電動勢E=_________V(保留3位有效數(shù)字),內(nèi)阻r =____Ω(保留2位有效數(shù)字)。
(4)該小組在前面實驗的基礎(chǔ)上,為探究圖甲電路中各元器件的實際阻值對測量結(jié)果的影響,用一已知電動勢和內(nèi)阻的標(biāo)準(zhǔn)電池組,通過上述方法多次測量后發(fā)現(xiàn):電動勢的測量值與已知值幾乎相同,但內(nèi)阻的測量值總是偏大。若測量過程無誤,則內(nèi)阻測量值總是偏大的原因是____。(填選項前的字母)
A.電壓表內(nèi)阻的影響
B.滑動變阻器的最大阻值偏小
C.R1的實際阻值比計算值偏小
D.R0的實際阻值比標(biāo)稱值偏大
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【題目】如圖,兩條平行的光滑金屬軌道MN、PQ與水平面成θ角固定,軌距為d。P、M間接有阻值為R的電阻。質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上,其有效阻值為R?臻g存在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,磁場方向垂直于軌道平面向上。現(xiàn)從靜止釋放ab。若軌道足夠長且電阻不計,重力加速度為g。求:
(1)ab運動的最大速度vm;
(2)當(dāng)ab具有最大速度時,ab消耗的電功率P;
(3)為使ab向下做勻加速直線運動,在ab中點施加一個平行于軌道且垂直于ab的力F, 推導(dǎo)F隨時間t變化的關(guān)系式,并分析F的變化與a的關(guān)系。
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【題目】如圖所示,粗糙的固定水平桿上有三點,輕質(zhì)彈簧一端固定在點正下方的點,另一端與套在桿點、質(zhì)量為的圓環(huán)相連,此時彈簧處于拉伸狀態(tài)。圓環(huán)從處由靜止釋放,向右運動經(jīng)過點時速度為、加速度為零,到達點時速度為零,下列說法正確的是
A.從到過程中,圓環(huán)在點速度最大
B.從到過程中,圓環(huán)的加速度先減小后增大
C.從到過程中,彈簧對圓環(huán)做的功一定大于
D.從到過程中,圓環(huán)克服摩擦力做功等于
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【題目】如圖所示,水平放置的帶電平行金屬板間有勻強電場,板間距離為 d。一個帶負電的液滴所帶電量大小為 q,質(zhì)量為 m,從下板邊緣射入電場并沿直線從上板邊緣射出。則下列選 項中錯誤的是
A.液滴做勻速直線運動B.液滴做勻減速直線運動
C.兩板間電勢差為 D.液滴的電勢能減小了 mgd
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【題目】在場強大小為 E 的勻強電場中,質(zhì)量為 m、帶電量為+q 的物體以某一初速沿電場反方向做勻減速直線運動,其加速度大小為 0.8q,物體運動 s 距離時速度變?yōu)榱。則
A.物體克服電場力做功 qEsB.物體的電勢能減少了 0.8qEs
C.物體的動能減少了 0.8qEsD.物體的電勢能減少了 qEs
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【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組欲測定一塊電池的電動勢 E。用電壓表 V、電阻箱 R、定值電阻 R0 、開關(guān) S、若干導(dǎo)線和該電池組成電路,測定該電池電動勢。
(1)根據(jù)電路圖,用筆畫線代替導(dǎo)線,將實物圖連接成完整電路。(__________)
(2)閉合開關(guān) S,調(diào)整電阻箱阻值 R,讀出電壓表 V 相應(yīng)示數(shù) U。該學(xué)習(xí)小組測出大量數(shù)據(jù),分析篩選出下表所示的 R、U 數(shù)據(jù),并計算出相應(yīng)的 與的值。請用表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點,并作出 -- 圖線。(__________)
R(Ω) | 166.7 | 71.4 | 50.0 | 33.3 | 25.0 | 20.0 |
U(V ) | 8.3 | 5.9 | 4.8 | 4.2 | 3.2 | 2.9 |
(×10-2Ω-1) | 0.60 | 1.40 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 |
(V-1 ) | 0.12 | 0.17 | 0.21 | 0.24 | 0.31 | 0.35 |
(3)從圖線中可以求得電動勢 E=_______V(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
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【題目】按如圖所示裝置準(zhǔn)備好器材后,先接通電源,然后后釋放小車,讓它拖著紙帶運動,得到如圖所示紙帶,紙帶上選取A、B、C、D、E五個計數(shù)點(相鄰兩個計數(shù)點間還有4個計時點未畫出)。
(1)打點計時器在紙帶上打下這五個計數(shù)點所用的總時間為______s。
(2)紙帶上選取的A、B、C、D、E這五個計數(shù)點中,打點計時器最先打出的點應(yīng)該是____點。
(3)請說明怎樣利用紙帶記錄的信息分析確定小車的運動是否為勻變速直線運動_____
(4)如果用這套裝置驗證機械能守恒定律(動能定理),測得砂和砂桶的總質(zhì)量為m,小車的質(zhì)量為M,已知重力加速度為g。則下列操作中必要的是 (_________)
A.必須選擇小車靜止時打下的點為第1個計數(shù)點
B.連接砂桶和小車的細線必須平行于木板
C.通過將木板右端適當(dāng)墊高來平衡小車所受的摩擦力
D.質(zhì)量關(guān)系必須滿足M>m
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【題目】一列簡諧橫波某時刻的波形如圖所示,比較介質(zhì)中的三個質(zhì)點a、b、c,則
A. 此刻a的加速度最小
B. 此刻b的速度最小
C. 若波沿x軸正方向傳播,此刻b向y軸正方向運動
D. 若波沿x軸負方向傳播,a比c先回到平衡位置
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