【題目】小華同學(xué)在做“用打點計時器測速度”的實驗時,從打下的若干紙帶中選出了如圖所示的一條紙帶,已知打點計時器使用的電源頻率為50 Hz,每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出,各計數(shù)點到0點的距離如紙帶上所示.
(1)為了達(dá)到實驗的目的,除了有打點計時器、紙帶、小車、細(xì)繩、導(dǎo)線、低壓交流電源、小木塊、長木板外,還需要的儀器有______
A.刻度尺 B.鐵架臺
C.停表 D.天平
(2)圖中兩計數(shù)點的時間間隔為T=________s.
(3)根據(jù)紙帶提供的信息,小華同學(xué)已經(jīng)計算出了打下1、2、3、4、6這五個計數(shù)點時小車的速度,請你幫助他計算出打下計數(shù)點5時小車的速度v5=________m/s(結(jié)果保留3位有效數(shù)字),并填入表中.
計數(shù)點 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
t/s | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
v/(m·s-1) | 0.358 | 0.400 | 0.440 | 0.485 | 0.570 |
(4)以速度v為縱軸、時間t為橫軸在坐標(biāo)紙上建立直角坐標(biāo)系,根據(jù)表中的v、t數(shù)據(jù),在坐標(biāo)系中描點,并作出小車運動的v-t圖象.
(5)根據(jù)v-t圖象可知,小車運動的加速度大小為________ m/s2(結(jié)果保留3位有效數(shù)字).
【答案】(1)A
(2)0.1
(3)0.530
(4)如圖所示.
(5)0.400﹣0.450
【解析】試題分析:根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上B、C、D、E、F點時小車的瞬時速度大。妹椟c法畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線.根據(jù)圖線的斜率求出小車的加速度.
解:(1)因為打點計時器可以測量小車運動的時間,所以不需要秒表,該實驗不需要測量小木塊和小車的質(zhì)量,不需要天平,在處理紙帶時,需要刻度尺測量點跡間的距離.故選A.
(2)交流電的頻率為50Hz,知每隔0.02s打一個點,每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1s.
(3)第5個計數(shù)點的瞬時速度.
(4)速度時間圖線如圖所示,根據(jù)v﹣t圖象求出圖線的斜率k,
所以小車加速度a=.
故答案為:(1)A
(2)0.1
(3)0.530
(4)如圖所示.
(5)0.400﹣0.450
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【題目】如圖所示,半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度的大小為B,質(zhì)量均為m,帶電量大小均為q的甲、乙兩粒子從圓心O處向上先后射入勻強磁場中,兩粒子的速度方向垂直直徑ab,也垂直于勻強磁場,結(jié)果甲粒子在磁場中運動的偏轉(zhuǎn)角為90°,乙粒子在磁場中運動的偏轉(zhuǎn)角為180°,不計粒子的重力,則甲乙兩粒子的速度之比可能為
A. B. C. 1 D.
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【題目】質(zhì)量為m、電荷量為q的微粒以速度v與水平方向成θ角從O點進(jìn)入豎直平面內(nèi)方向如圖所示的正交勻強電場和勻強磁場組成的混合場區(qū),該微粒只在電場力、洛倫茲力和重力的共同作用下,恰好沿直線運動到A,下列說法中正確的是( )
A. 該微粒一定帶負(fù)電
B. 微粒從O到A的運動可能是勻變速運動
C. 該磁場的磁感應(yīng)強度大小為
D. 該電場的場強為Bvcos θ
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【題目】如圖所示,足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌CD、EF傾斜放置,其所在平面與水平面間的夾角為θ= 30°,兩導(dǎo)軌間距為L,導(dǎo)軌下端分別連著電容為C的電容器和阻值R=2r的電阻.一根質(zhì)量為m,電阻為r的金屬棒放在導(dǎo)軌上,金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直并接觸良好,一根不可伸長的絕緣輕繩一端拴在金屬棒中間、另一端跨過定滑輪與質(zhì)量M=4m的重物相連.金屬棒與定滑輪之間的輕繩始終在兩導(dǎo)軌所在平面內(nèi)且與兩導(dǎo)軌平行,磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面向上,導(dǎo)軌電阻不計,初始狀態(tài)用手托住重物使輕繩恰處于伸長狀態(tài),由靜止釋放重物,求:(重力加速度大小為g,不計滑輪阻力)
(1)若S1閉合、S2斷開,重物的最大速度;
(2)若S1和S2均閉合,電容器的最大帶電量;
(3)若S1斷開、S2閉合,重物的速度v隨時間t變化的關(guān)系式.
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【題目】為測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度,滑塊上安裝了寬度為d=0.9 cm的遮光板(如圖所示).滑塊在牽引力作用下先后通過兩個光電門,配套的數(shù)字毫秒計記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為Δt1=0.029 s,通過第二個光電門的時間為Δt2=0.011 s,遮光板從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為Δt=0.76 s,則下列說法正確的是( )
A. 滑塊通過第二個光電門時的速度為0.82 m/s
B. 滑塊的加速度是0.67 m/s2
C. 滑塊在兩光電門間的平均速度是0.57 m/s
D. 兩光電門間的距離為0.25 m
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【題目】甲、乙兩質(zhì)點在同一時刻、從同一地點沿同一方向做直線運動,其中質(zhì)點甲做初速度為零、加速度大小為a1的勻加速直線運動,質(zhì)點乙做初速度為v0=10 m/s、加速度大小為a2的勻減速直線運動直至停止.甲、乙兩質(zhì)點在運動過程中位移為5 m時速度相同,經(jīng)過另一相同位置時,甲、乙兩質(zhì)點的速度分別為8 m/s、6 m/s.求:
(1)甲、乙兩質(zhì)點的加速度大小a1、a2;
(2)甲、乙兩質(zhì)點相遇時離出發(fā)點的距離.
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【題目】把一小球從離地面h=5m處,以v0=10m/s的初速度水平拋出,不計空氣阻力,(g=10m/s2).求:
(1)小球在空中飛行的時間;
(2)小球落地點離拋出點的水平距離;
(3)小球落地時的速度大。
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【題目】2017年6月15日11時,中國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心采用長征四號乙運載火箭,成功發(fā)射首顆x射線空間天文衛(wèi)星“慧眼”。并在引力波事件發(fā)生時成功監(jiān)測了引力波源所在的天區(qū)。已知“慧眼”在距離地面550km的圓軌道上運行,則( )
A. 它的線速度大于第一宇宙速度
B. 它的運行周期小于地球自轉(zhuǎn)周期
C. 它的角速度小于同步衛(wèi)星的角速度
D. 它是地球的一顆同步衛(wèi)星
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【題目】如圖所示,豎直放置的光滑圓環(huán)上,穿過一個絕緣小球,小球質(zhì)量為m,帶電量為q,整個裝置置于水平向左的勻強電場中.今將小球從與環(huán)心O在同一水平線上的A點由靜止釋放,它沿順時針方向運動到環(huán)的最高點D時速度恰好為零,則:
(1)電場強度大小為多大?
(2)小球到達(dá)最低點B時對環(huán)的壓力為多大?
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