【题目】(1)在“验证机械能守恒定律”的实验中,下列说法正确的是(_____)
A.需称出重物的质量
B.手提纸带,先接通电源再释放纸带让重物落下
C.可不考虑前面较密集的点,选取某个清晰的点作为起始运动点处理纸带,验证mgh=mv2/2是否成立
D.所挂重物选体积小,密度小的物体
(2).在本节实验中,根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离h,则以v2/2为纵轴,以h为横轴,画出的图象应是下图所示中的哪个(______)。
(3)打点计时器所用交流电的频率为50 Hz,实验得到的甲、乙两条纸带如下图所示,应选________纸带好。(甲或乙)
(4)若通过测量纸带上某两点间的距离来计算某时刻的瞬时速度,进而验证机械能守恒定律,现测得2和4两点间的距离为x1, 0和3两点间的距离为x2,打点周期T,为了验证0、3两点间的机械能守恒,则x1、x2和T应满足的关系是______。
【答案】BC甲
【解析】
(1)验证动能的增加量和重力势能的减小量,两端都有质量,可以约去,所以不需要测出重物的质量,故A错误.实验时,先接通电源,再释放重物,故B正确.实验中可以不考虑前面较密集的点,选取某个清晰的点作为起始运动点处理纸带,验证mgh=△Ek是否成立,故C错误.为了减小阻力的影响,重物应选取质量大一些的,体积小一些的,故D错误.故选B.
(2)根据mgh=mv2知,
v2=gh,可知
v2h图线为过原点的倾斜直线,故选C.
(3)若做自由落体运动,第一、二两个点间的距离x=gt2=
×10×0.022m=2mm,知选择甲纸带误差较小.
(4)O到3重力势能的减小量为mgx2,动能的增加量△Ek=mv32=
m(
)2=
,若机械能守恒,有:mgx2=
,解得
.
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【题目】如图所示,MN、PH为两根竖直放置、不计电阻的弧形裸金属导轨,NH间接有阻值R=1Ω的电阻,整个装置处于磁感应强度B=0.5T的水平匀强磁场内,一根质量为m=0.1kg、电阻不计的金属棒水平放置在位置Ⅰ处,与导轨相交于A、B两点,A、B间距L1=0.5m,现给金属棒一个大小为v1=4m/s,竖直向上的速度,使它向上做无摩擦的匀减速直线运动,滑动时金属棒始终与导轨紧密接触,并保持水平状态,当金属棒上滑到位置Ⅱ时,速度的方向不变,大小变为v2=1m/s,与导轨相交于C、D两点,取g=10m/s2,试求:
(1)金属棒竖直向上运动时的加速度a的大小;
(2)C、D两点间的距离L2;
(3)金属棒从位置Ⅰ运动到位置Ⅱ的过程中,电流对电阻所做的功W.
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【题目】某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度。
(1)请完成以下主要实验步骤:按图(a)安装实验器材并连接电源;竖直提起系有重物的纸带,使重物____(填“靠近”或“远离”)计时器下端;______,______,使重物自由下落;关闭电源,取出纸带;换新纸带重复实验。
(2)图(b)和(c)是实验获得的两条纸带,应选取______(填“b”或“c”)来计算重力加速度。在实验操作和数据处理都正确的情况下,得到的结果仍小于当地重力加速度,主要原因是空气阻力和________。
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【题目】“黑洞”是近代引力理论所预言的宇宙中的一种特殊天体,在“黑洞”引力范围内,任何物体都不能脱离它的束缚,甚至连光也不能射出。欧洲航天局由卫星观察发现银河系中心存在一个超大型黑洞。假设银河系中心仅存此一个黑洞,已知太阳系绕银河系中心做匀速圆周运动,则根据下列哪组数据可以估算出该黑洞的质量(引力常量为已知)( )
A. 太阳系的质量和太阳系绕该黑洞公转的周期
B. 太阳系的质量和太阳系到该黑洞的距离
C. 太阳系的运行速度和该黑洞的半径
D. 太阳系绕该黑洞公转的周期和公转的半径
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【题目】如图所示,质量为M 的小车放在光滑的水平面上.小车上用细线悬吊一质量为m的小球,M>m.现用一力F水平向右拉小球,使小球和车一起以加速度a向右运动时,细线与竖直方向成α角,细线的拉力为T;若用另一力F′水平向左拉小车,使小球和车一起以加速度a′向左运动时,细线与竖直方向也成α角,细线的拉力为T′.则( )
A. a′=a,T′=T B. a′>a,T′=T
C. a′<a,T′=T D. a′>a,T′>T
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【题目】等腰直角三棱镜ABC的横截面如图所示,其边长BC=L。将三棱镜放在光屏MN的正前方,B点恰好与光屏接触,AC与MN平行。现让一细東红、蓝复色光垂直AC从AC的中点射向MN,复色光通过棱镜后分成两束,在光屏上O1、O2处形成两个光斑。若撤去三棱镜,复色光恰好射到O点。测得OO2=L
(1)射到O2的光是哪一种色光?为什么?
(2)求该三棱镜对射到O2的光的折射率。
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【题目】如图所示,用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M,长杆的一端放在地上通过铰链联结形成转轴,其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处,在杆的中点C处拴一细绳,绕过两个滑轮后挂上重物M.C点与O点距离为l,现在杆的另一端用力使其逆时针匀速转动,由竖直位置以角速度ω缓缓转至水平位置(转过了90°角),此过程中下列说法正确的是( )
A. 重物M做匀速直线运动
B. 重物M做匀变速直线运动
C. 重物M的最大速度是ωl
D. 重物M的速度先减小后增大
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【题目】A、B两车在一直线上向右匀速运动,(两车不同车道)B车在A车前,A车的速度大小为V1=8m/s,B车的速度大小为V2=20m/s,当A、B两车相距X0=28m时,B车因前方突发情况紧急刹车(已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动),加速度大小为a=2m/s2,从此时开
始计时,求:
(1)B车经多长时间停止?这段时间内A车B车位移分别为多少?
(2)B车停止时,A车是否追上B车?
(3)A车追上B车所用的时间?
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【题目】如图为氢原子的能级示意图,锌的逸出功是3.34eV,那么对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征认识正确的是( )
A. 用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定不能产生光电效应
B. 一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时,能放出3种不同频率的光
C. 一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时,发出的光照射锌板,锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75eV
D. 用能量为10.3eV的光子照射,可使处于基态的氢原子跃迁到激发态
E. 用能量为14.0eV的光子照射,可使处于基态的氢原子电离
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