【題目】實(shí)驗(yàn)小組利用以下方法對(duì)物體的質(zhì)量進(jìn)行間接測(cè)量,裝置如圖1所示:一根輕繩跨過輕質(zhì)定滑輪與兩個(gè)相同的重物P、Q相連,已知重物P、Q的質(zhì)量均為m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。在重物Q的下面通過輕質(zhì)掛鉤懸掛待測(cè)物塊Z,重物P的下端與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連。
(1)先接通頻率為50Hz的交流電源,再由靜止釋放系統(tǒng),得到如圖2所示的紙帶,則系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的加速度a=______m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字);
(2)在忽略阻力的理想情況下,物塊Z質(zhì)量M的表達(dá)式為M=______(用字母m、a、g表示);
(3)實(shí)際情況下,空氣阻力、紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦、定滑輪中的滾動(dòng)摩擦不可以忽略,物塊Z的實(shí)際質(zhì)量與理論值M有一定差異,這種誤差是______誤差(填“偶然”或“系統(tǒng)”)。
【答案】8.0 系統(tǒng)
【解析】
根據(jù)位移差公式求解系統(tǒng)的加速度。對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行分析,根據(jù)牛頓第二定律求解M的表達(dá)式。根據(jù)誤差來源分析誤差的性質(zhì)。
(1)[1]根據(jù)位移差公式,解得系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的加速度為
(2)[2]根據(jù)牛頓第二定律,對(duì)Q和Z有
對(duì)物體P有
聯(lián)立解得。
(3)[3]由題意可知本實(shí)驗(yàn)中誤差是由于實(shí)驗(yàn)原理的選擇而造成的,無法通過多測(cè)數(shù)據(jù)來消除,故這是一種系統(tǒng)誤差。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】A、B兩物體質(zhì)量均為m,其中A帶正電,帶電量為+q,B不帶電,通過勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧相連放在水平面上,如圖所示,開始時(shí)A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)在施加豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度,式中g為重力加速度,若不計(jì)空氣阻力,不考慮A物體電量的變化,則以下判斷正確的是( 。
A.剛施加電場(chǎng)的瞬間,A的加速度大小為2g
B.從施加電場(chǎng)開始到B剛要離開地面的過程中,A物體速度大小一直增大
C.從施加電場(chǎng)開始到B剛要離開地面的過程中,A物體的機(jī)械能增加量始終等于A物體電勢(shì)能的減少量
D.B剛要離開地面時(shí),A的速度大小為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】工在生產(chǎn)紡織品、紙張等絕緣材料時(shí)為了實(shí)時(shí)監(jiān)控其厚度,通常要在生產(chǎn)流水線上設(shè)置如圖所示傳感器。其中A、B為平行板電容器的上、下兩個(gè)極板,上下位置均固定,且分別接在恒壓直流電源的兩極上(電源電壓小于材料的擊穿電壓)。當(dāng)流水線上通過的產(chǎn)品厚度減小時(shí),下列說法正確的是( 。
A.A、B平行板電容器的電容增大
B.A、B兩板上的電荷量變大
C.有電流從a向b流過靈敏電流計(jì)
D.A、B兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度變大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】高速連續(xù)曝光照相機(jī)可在底片上重疊形成多個(gè)圖像,F(xiàn)利用這架照相機(jī) 對(duì)一家用汽車的加速性能進(jìn)行研究,如圖為汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)三次曝光的照片,汽車的實(shí)際長(zhǎng)度為4m,照相機(jī)每?jī)纱纹毓獾臅r(shí)間間隔為2.0s。已知該汽車的質(zhì)量為1000kg,額定功率為90kW,汽車運(yùn)動(dòng)過程中所受的阻力始終為1500N。
(1)試?yán)谜掌笤撈嚨募铀俣却笮。?/span>
(2)若該汽車由靜止開始以此加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則勻加速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)最多能保持多長(zhǎng)時(shí)間?
(3)求該汽車所能達(dá)到的最大速度。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩平行導(dǎo)軌、豎直放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上,將一根金屬棒放在導(dǎo)軌上使其水平且始終與導(dǎo)軌保持良好接觸,現(xiàn)在金屬棒中通以變化的電流,同時(shí)釋放金屬棒使其運(yùn)動(dòng).已知電流隨時(shí)間變化的關(guān)系式為(為常數(shù),),金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)一定.以豎直向下為正方向,則下面關(guān)于棒的速度、加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象中,可能正確的有
A. B.
C. D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星:a還未發(fā)射,在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動(dòng);b在地球的近地圓軌道上正常運(yùn)行;c是地球同步衛(wèi)星;d是高空探測(cè)衛(wèi)星。各衛(wèi)星排列位置如圖,則下列說法正確的是
A.a的向心加速度大于b的向心加速度
B.四顆衛(wèi)星的速度大小關(guān)系是:va>vb>vc>vd
C.在相同時(shí)間內(nèi)d轉(zhuǎn)過的弧長(zhǎng)最長(zhǎng)
D.d的運(yùn)動(dòng)周期可能是30h
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】測(cè)定阻值約為20Ω的金屬漆包線的電阻(兩端絕緣漆層已去除),實(shí)驗(yàn)室提供下列器材:
A.電流表A:量程①0~0.6A,內(nèi)阻約為1Ω;量程②0~3A,內(nèi)阻約為0.2Ω
B.電壓表V:量程③0~3V,內(nèi)阻約為2kΩ;量程④0~15V,內(nèi)阻約為10kΩ
C.學(xué)生電源E:電動(dòng)勢(shì)約為30V,內(nèi)阻r可以忽略
D.滑動(dòng)變阻器R1:阻值范圍0~10Ω,額定電流5A
E.滑動(dòng)變阻器R2:阻值范圍0~500Ω,額定電流0.5A
F.開關(guān)S及導(dǎo)線若干
(1)為了調(diào)節(jié)方便,并能較準(zhǔn)確地測(cè)出該漆包線的電阻,電流表應(yīng)選擇量程______(選題量程序號(hào)),電壓表應(yīng)選擇量程______(選題量程序號(hào)),滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇______(選填“R1”或“R2”)。
(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)電路,將電路圖完整地補(bǔ)畫在方框中。
(____)
(3)根據(jù)正確的電路圖進(jìn)行測(cè)量,某次實(shí)驗(yàn)中電壓表與電流表的示意圖如圖乙,可求出這卷漆包線的電阻為____________Ω(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】磁流體發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖所示。把平行金屬板A、B和電阻R連接,A、B之間有很強(qiáng)的磁場(chǎng),將一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量正、負(fù)帶電粒子)以速度v噴入磁場(chǎng),A、B兩板間便產(chǎn)生電壓,成為電源的兩個(gè)電極。下列推斷正確的是( )
A.A板為電源的正極
B.電阻R兩端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)
C.若減小兩極板的距離,則電源的電動(dòng)勢(shì)會(huì)減小
D.若增加兩極板的正對(duì)面積,則電源的電動(dòng)勢(shì)會(huì)增加
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一般的話筒用的是一塊方形的電池(層疊電池),如圖甲所示,標(biāo)稱電動(dòng)勢(shì)為9V。某同學(xué)想要測(cè)量該電池實(shí)際的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材:
A.待測(cè)方形電池
B.電壓表(量程0~3V,內(nèi)阻約為4kΩ)
C.電流表(量程0~0.6A,內(nèi)阻為1.0Ω)
D.電流表(量程0~3A,內(nèi)阻為1.0Ω)
E.電阻箱(阻值范圍0~999.9Ω)
F.電阻箱(阻值范圍0~9999.9Ω)
G.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0~20Ω)
H.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0~20kΩ)
I.開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)該同學(xué)根據(jù)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路圖。根據(jù)如圖乙所示電路圖和如圖丙所示圖像,為完成該實(shí)驗(yàn),電流表應(yīng)選_____,電阻箱應(yīng)選______,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______(均填寫器材前字母標(biāo)號(hào))
(2)實(shí)驗(yàn)需要把電壓表量程擴(kuò)大為0~9V。該同學(xué)按圖乙連接好實(shí)驗(yàn)器材,檢查電路無誤后,將R1的滑片移到最左端,將電阻箱R2調(diào)為零,斷開S3,閉合S1,將S2接a,適當(dāng)移動(dòng)R1的滑片,電壓表示數(shù)為2.40V;保持R1接入電路中的阻值不變,改變電阻箱R2的阻值,當(dāng)電壓表示數(shù)為________V時(shí),完成擴(kuò)大量程,斷開S1。
(3)保持電阻箱R2阻值不變,開關(guān)S2接b,閉合S3、S1,從右到左移動(dòng)R1的滑片,測(cè)出多組U、I,并作出U-I圖線如圖丙所示,可得該電池的電動(dòng)勢(shì)為________V,內(nèi)阻為________Ω。
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