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題目列表(包括答案和解析)

有兩位同學(xué)在做“研究勻變速直線運動”實驗時,從打下的若干紙帶中選出了以下紙帶,所用的電源頻率是 50Hz.試回答:

(1)甲同學(xué)抽動紙帶打點的一部分紙帶,紙帶上點跡清晰,如圖甲所示,從甲同學(xué)選取的紙帶得出①A、B、C、D是選用的計數(shù)點,每兩個相鄰計數(shù)點間的時間間隔是T=
0.06
0.06
s;②試算出打點B時的抽動紙的速度大小vB=
1.75
1.75
m/s.
(2)乙同學(xué)選取的紙帶如圖乙所示,乙從比較清晰的點起,每五個打印點取一個計數(shù)點,分別標明0,1,2,3,4,量得0與1兩點間距離S1=30mm,3與4兩點間S4=48mm,則小車在0與1兩點間的平均速度為
0.3
0.3
m/s.小車的加速度為
0.6
0.6
m/s2

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有位同學(xué)設(shè)計了一個實驗,用來驗證在外力作用下物體做加速運動時,動能的改變量等于合外力所做的功.如圖,他使用的實驗儀器有.電磁打點計時器、學(xué)生電源、長方形木塊、紙帶、天平(圖中未畫出)、帶定滑輪的木板(長約1米)、細線、砝碼盤、砝碼等.
該同學(xué)操作如下.
(1)用天平測出木塊的質(zhì)量m.把器材按圖安裝好.紙帶固定在木塊中間的方孔內(nèi).
(2)把木塊放在打點計時器附近,用手按住,往砝碼盤中加砝碼,再放開木塊,讓它做加速運動.然后接通打點計時器電源,讓它工作.當木塊到達定滑輪處時,斷開電源.
(3)取下紙帶,并在紙帶上做了如下圖的標記,然后進行數(shù)據(jù)處理.
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請回答下列問題.
(1)該同學(xué)操作過程中有一處明顯的不當之處,請更正:
 

(2)利用測得的木塊質(zhì)量m、交流電源的周期T、紙帶上標示的位移SA,SB,SC
①請你寫出木塊在加速階段所受合外力的表達式:
 

②請寫出驗證動能定理的方法:
 

(3)在上述試驗中,如果對該同學(xué)選擇的儀器和做法做一些更改,則可以直接將砝碼及砝碼盤的重力,作為研究對象所受到的 合外力.為達到這個目的,你認為應(yīng)該怎樣做
 

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有一種地下鐵道,站臺建得高些,電車進站時要上坡,出站時要下坡,如圖所示,設(shè)站臺高h=2m,進站的電車到達坡的下端A點的速度為25.2km/h,此后隨即切斷電動機的電源,使電車沖到站臺上,設(shè)進站電車總質(zhì)量為80t,軌道光滑,g取10m/s2,試求:
(1)電車沖上站臺時的重力勢能(以下端地面為參考平面);
(2)電車斷電時的動能;
(3)電車沖上站臺時的速度.

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有一種叫“阿特武德機”的裝置,可以用來研究超重和失重現(xiàn)象,其研究步驟如下:如圖所示,原來左右兩側(cè)都懸掛質(zhì)量為2m的砝碼,此時彈簧秤示數(shù)為2mg.若在右側(cè)懸掛的砝碼上再增加質(zhì)量為m的砝碼,左側(cè)砝碼將獲得向上的加速度,可觀察到彈簧秤上的示數(shù)變大,左側(cè)砝碼處于超重狀態(tài);若將右側(cè)減少一個質(zhì)量為m砝碼,左側(cè)砝碼將向下加速運動,可觀察到彈簧秤上的示數(shù)變小,左側(cè)砝碼處于失重狀態(tài).請問:
(1)左側(cè)砝碼超重狀態(tài)時,彈簧秤的讀數(shù)為多少?
(2)左側(cè)砝碼失重狀態(tài)時,彈簧秤的讀數(shù)為多少?

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有一個垂直于紙面的勻強磁場,它的邊界MN左側(cè)為無場區(qū),右側(cè)是勻強磁場區(qū)域,如圖(甲)所示,現(xiàn)讓一個金屬線框在紙平面內(nèi)以垂直于MN的恒定速度從MN左側(cè)進入勻強磁場區(qū)域,線框中的電流隨時間變化的i-t圖象如圖(乙)所示,則進入磁場區(qū)域的金屬線框可能是圖中的:( 。

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