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【题目】某高一同学寒假时,在教材中查到木质材料与金属材料间的动摩擦因数为0.2,为了验证这个数据,他设计了一个实验方案,如图所示,图中长铝合金板水平固定。

(1)下列哪些操作是必要的

A.调整定滑轮高度,使细绳与水平铝合金板平行

B.将铝合金板垫起一个角度

C.选尽量光滑的滑轮

D.砝码的质量远小于木块的质量

(2)下图为木块在水平铝合金板上带动纸带运动时打出的一条纸带,测量数据如图所示,则木块加速度大小m/s2(电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源,结果保留2位有效数字)。

(3)该同学在实验报告中,将测量原理写为:根据,所以。其中M为木块的质量,为砝码盘和砝码的总质量,为木块的加速度,重力加速度为。判断该同学的做法是否正确,如不正确,请说明原因:。

(4)若,则可测得9.8m/s2,保留2位有效数字)。

【答案】(1)AC(2)3.0(340.18

【解析】1实验过程中,电火花计时器应接在频率为50Hz的交流电源上,调整定滑轮高度,使细线与长木板平行,同时选尽量光滑的滑轮,这样摩擦阻力只有木块与木板之间的摩擦力,故选项AC正确。

(2)据推论公式,得:

(3)对M、m组成的系统,由牛顿第二定律得:

解得:

(4)将带入

整理可以得到:

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【题目】自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈,原、副线圈都只取该线圈的某部分,一升压式自耦调压变压器的电路如图所示,其副线圈匝数可调。已知变压器线圈总匝数为1900匝;原线圈为1100匝,接在有效值为220V的交流电源上。当变压器输出电压调至最大时,负载R上的功率为20 kW。设此时原线圈中电流有效值为I1,负载两端电压的有效值为U2,且变压器是理想的,则U2和I1分别约为:

A380V53A B380V91A

C240V53A D240V91A

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【题目】如图所示,三角形ABC为某透明介质的横截面,O为BC中点,位于截面所在平面内的一束光线自O以角度i入射,第一次到达AB边恰好发生全反射。已知θ=15° ,BC边长为2L,该介质的折射率为 。求:

(i)入射角i;

(ii)从入射到发生第一次全反射所用的时间(设光在真空中的速度为c,可能用到:sin75°=或tan15°=2-)。

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【题目】用自由落体法验证机械能守恒定律,器材安装如图甲。

(1)请指出图甲中的错误及不妥之处(至少写出两处)

(2)改进实验中错误及不妥之处后,打出如图乙所示一条纸带。已知打点计时器频率为50Hz,根据纸带所给数据,打C点时重物的速度为m/s(结果保留两位有效数字)。

(3)某同学选用两个形状相同质量不同的重物a和b进行实验测得几组数据,画出的图象如图丙所示,求出图线的斜率k,由图象可知a的质量m1b的质量m2(选填大于小于)。

(4)通过分析发现造成k2值偏小的原因是实验过程中存在各种阻力,已知实验所用重物的质量m2=0.052kg,当地重力加速度g=9.78m/s2,求出重物所受的平均阻力f=N。(结果保留两位有效数字)

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【题目】甲同学在家里做用单摆测定重力加速度的实验,但没有合适的摆球,他找到了一个儿童玩具弹力小球,其直径大小约为左右,代替实验用小球,他设计的实验步骤如下:

A、将弹力球用长细线系好,结点为A,将线的上端固定于O

B、用刻度尺测量OA线的长度L作为摆长

C、将弹力球拉开一个大约的角度,然后由静止释放

D、从弹力球摆到最高点时开始计时,测出50次全振动总时间t,由得出周期T

E、改变OA间线的长度再做几次实验,记下每次相应的LT

F、求出多次实验中测得的LT的平均值,作为计算时使用的数据,代入公式,求出重力加速度g

1)该中学生以上实验中出现重大错误的步骤是

2)该中学生用OA的长作为摆长,这样做引起的系统误差将使重力加速度的测量值比真实值 (偏大或偏小);

3)另一位乙同学在完成该实验时,通过改变摆线的长度,测得6L和对应的周期T,画出图线,然后在图线上选取AB两个点,坐标如图所示,他采用恰当的数据处理方法,则计算重力加速度的表达式应为 ;请你判断该同学得到的实验结果与摆球重心就在球心处的情况相比,将 (填偏大偏小相同)。造成图线不过坐标原点的原因是 (填多加球半径漏加球半径)。

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【题目】某同学利用图(a)所示的实验装置探究物块速度随时间的变化。物块放在桌面上,细绳的一端与物块相连,另一端跨过滑轮挂上钩码。打点计时器固定在桌面左端,所用交流电源频率为50 Hz。纸带穿过打点计时器连接在物块上。启动打点计时器,释放物块,物块在钩码的作用下拖着纸带运动。打点计时器打出的纸带如图(b)所示(图中相邻两点间有4个点未画出)。

根据实验数据分析,该同学认为物块的运动为匀加速运动。回答下列问题:

(1)在打点计时器打出B点时,物块的速度大小为_______m/s。在打出D点时,物块的速度大小为_______m/s;(保留两位有效数字)

(2)物块的加速度大小为_______m/s2。(保留两位有效数字)

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【题目】探究力对原来静止的物体做功与物体获得的速度的关系,实验装置如图所示,主要过程如下:

1)选择原长明显大于ab间距的橡皮筋,设法让橡皮筋对小车做的功分别为

2)分析打点计时器打出的纸带,求出小车的速度

3)作出草图;

4)分析草图,如图图像是一条直线,表面;如果不是直线,可考虑是否存在等关系。

以下关于该实验的说法中正确的是

A.小车运动中会受到阻力,补偿的方法:可以使木板适当倾斜,保证小车在不受橡皮筋拉力的情况下能带着纸带匀速下滑

B.某同学在一次实验中,得到一条记录纸带,纸带上打出的点,两端密、中间疏,出现这种情况的原因可能是没有使木板倾斜或倾角太小

C.本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为,所采用的方法是:选用同样的橡皮筋,并在每次实验中使用橡皮筋拉伸的长度保持一致,当用1条橡皮筋进行实验时,橡皮筋对小车做的功为,用2条、3条、橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、实验时,橡皮筋对小车做的功分别是

D.根据记录纸带上打出的点求小车获得的速度的方法是:用纸带上第一点到最后一点的距离除以这个过程所用的时间

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【题目】如图所示,甲、乙两船的总质量(包括船、人和货物)分别为10m、12m,两船沿同一直线、同一方向运动,速度分别为2v0、v0.不计水的阻力.某时刻乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船,速度大小为v,则:

(1)抛出货物后,乙船的速度v是多少?

(2)甲船上的人将货物接住后,甲船的速度v是多少?

(3)为避免两船相撞,抛出的货物的最小速度vmin是多少?

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【题目】一可视为质点的质量为m的小铁块P,在一水平向左的推力作用下沿上面平台向左运动,与一端固定于A处的处于自然状态的轻质弹簧接触,触点为B,随后向左压缩弹簧,最深至N处时撤去推力,P向右回弹,飞离C处,刚好能击中下面平台的E处,若,AB段光滑,BC段长为S,BC段与铁块的动摩擦因数为μ,两平台高度差为H,DE长也为S,

求:1P在飞离C点的速度VC

2弹簧被压缩到N时具有的弹性势能EP

3若AB段与铁块的动摩擦因数也为μ,换一小铁块Q,从上面平台右边缘C处以水平初速度V0向左运动,与弹簧接触后,也最深压至N处,后向右弹回,刚好在C处静止。则Q的质量m’和NB的长度X各是多少?此小问只需列出两个方程,不必求解

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