【题目】如图,质量为M的小车静止在光滑的水平面上,小车AB段是半径为R的四分之一光滑圜弧轨道,BC段是长为L的水平粗糙轨道,两段轨道相切于B点,一质量为m的滑块在小车上从A点由静止开始沿轨道滑下,然后滑入BC轨道,最后恰好停在C点。已知小车质量M=2m,滑块与轨道BC间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。则滑块从A运动到C的过程中
A. 滑块水平方向相对地面的位移大小为
B. 小车相对地面的位移大小为
C. 小车M的最大速度
D. 滑块克服摩擦力做的功在数值上等于滑块减少的机械能
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【题目】李明同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时,利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两个弹簧测力计拉力的大小,如图甲所示.
(1)试在图甲中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示,并用F表示此力_______.
(2)有关此实验,下列叙述正确的是________
A.本实验采用的科学方法是理想实验法
B.橡皮筋的拉力是合力,两弹簧测力计的拉力是分力
C.两次拉橡皮筋时,把橡皮筋拉到相同的长度,效果也是一样的
D.两次拉橡皮筋时,需将橡皮筋结点拉到同一位置O,这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同
(3)图乙是李明和张华两位同学在做以上实验时得到的结果,其中___________(填学生的姓名)的实验比较符合实验事实?(力F’是用一个弹簧测力计拉时的拉力)
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【题目】从中国科学院微小卫星创新研究院获悉,北斗卫星导航系统(BDS),预计今年将发射18颗卫星.这就意味着:北斗将全覆盖亚洲地区,尤其是一带一路沿线国家.如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图,己知a、b、c三颗卫星均做圆周运动,a是地球同步卫星,a和b的轨道半径相同,且均为c的k倍,己知地球自转周期为T。则
A. 卫星b也是地球同步卫星
B. 卫星a的向心加速度是卫星c的向心加速度的k2倍
C. 卫星c的周期为
D. a、b、c三颗卫星的运行速度大小关系为va=vb=
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【题目】“探究加速度与力的关系”的实验装置如图甲所示.
(1)实验的五个步骤如下:
a.将纸带穿过打点计时器并将一端固定在小车上;
b.把细线的一端固定在小车上,另一端通过定滑轮与小桶相连;
c.平衡摩擦力,让小车做匀速直线运动;
d.接通电源后释放小车,小车在细线拉动下运动,测出小桶(和沙)的重力mg,作为细线对小车的拉力F,利用纸带测量出小车的加速度a;
e.更换纸带,改变小桶内沙的质量,重复步骤d的操作.
按照实验原理,这五个步骤的先后顺序应该为:________(将序号排序)
(2)实验中打出的某一条纸带如图乙所示.相邻计数点间的时间间隔是0.1 s,由此可以算出小车运动的加速度是________m/s2.
(3)利用测得的数据,可得到小车质量M一定时,运动的加速度a和所受拉力F(F=mg,m为沙和小桶质量,g为重力加速度)的关系图象(如图丙所示).拉力F较大时,a-F图线明显弯曲,产生误差.若不断增加沙桶中沙的质量,a-F图象中各点连成的曲线将不断延伸,那么加速度a的趋向值为_______(用题中出现物理量表示). 为避免上述误差可采取的措施是________:
A.每次增加桶内沙子的质量时,增幅小一点
B.测小车的加速度时,利用速度传感器代替纸带和打点计时器
C.将无线力传感器捆绑在小车上,再将细线连在力传感器上,用力传感器读数代替沙和小桶的重力
D.在增加桶内沙子质量的同时,在小车上增加砝码,确保沙和小桶的总质量始终远小于小车和砝码的总质量
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【题目】如图是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图,电动机内阻为0.5Ω,R=10Ω,直流电压U=150V,理想电压表示数为100V,g取10m/s2,则下列说法正确的是( )
A. 通过电动机的电流为5A
B. 电动机的输出功率为500W
C. 电动机正常工作1h,所产生的热量为4.5×104J
D. 正常工作时此电动机能拉动质量为30kg的物体以2m/s的速度匀速上升
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【题目】在“验证机械能守恒定律”的实验中(实验装置如图所示):
(1)关于本实验的误差,说法正确的是________。
A.选择质量较小的重物,有利于减小误差
B.选择点迹清晰且第1、2两点间距约为2mm的纸带,有利于减小误差
C.理顺纸带,穿过限位孔并竖直释放纸带有利于减小实验误差
D.使用电火花打点计时器比使用电磁打点计时器的误差小
(2)在实验中,使质量m=0.2kg的重锤自由下落,得到如图所示的纸带,相邻两点间的时间间隔为0. 02s。其中O是起始点,A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点,该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离(单位:cm)。(取g=9.80m/s2,计算结果均保留3位有效数字)
这五个数据中不符合有效数字读数要求的是从O点至 ______(填“A”“B”“C”“D”或“E”)点的读数。由图中给出的数据,可得出从O点到打下D点,重锤重力势能的减少量为________J,而动能的增加量为___________J,实验中重力势能的减少量与动能增加量不等的原因是 ____________ .
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【题目】图1中A和B是真空中的两块面积很大的平行金属板、加上周期为T的交流电压,在两板间产生交变的匀强电场。已知B板电势为零,A板电势随时间变化的规律如图2所示,其中
的最大值为
,最小值为
,在图1中,虚线MN表示与A、B板平行等距的一个较小的面,此面到A和B的距离皆为l。在此面所在处,不断地产生电量为q、质量为m的带负电的微粒,各个时刻产生带电微粒的机会均等。这种微粒产生后,从静止出发在电场力的作用下运动。设微粒一旦碰到金属板,它就附在板上不再运动,且其电量同时消失,不影响A、B板的电势,已知上述的T、
、l、q和m等各量的值正好满足等式
。若不计重力,不考虑微粒间的相互作用,求:(结果用q、
、m、T表示)
(1)在t=0到t=这段时间内产生的微粒中到达A板的微粒的最大速度
;
(2)在0-范围内,哪段时间内产生的粒子能到达B板?
(3)在t=0到t=这段时间内产生的微粒中到达B板的微粒的最大速度
;
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【题目】某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.
(1)如果没有操作失误,图乙中的与
两力中,方向一定沿AO方向的是_____.
(2)本实验采用的科学方法是_____.
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法
(3)下列方法中,有助于减小实验误差的是_____
A.尽可能使OB和OC两细绳的夹角大些
B.尽可能使两弹簧秤的读数相差大些
C.尽可能使OB和OC两细绳与纸面平行
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【题目】某同学用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律:
(1) 该同学在平衡摩擦力后进行实验,实际小车在运动过程中所受的拉力______砝码和盘的总重力(填“大于”“小于”或“等于”),为了便于探究、减小误差,应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足________的条件。
(2) 他实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图乙所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出).,
,
,
,
,
.则小车的加速度a=__________
(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度
=_________
.(结果均保留两位有效数字)
(3) 通过实验得到如图丙所示的 a-F图象,造成这一结果的原因是:在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角________(选填“偏大”或“偏小”)。
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