半径为R的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴转动,A为圆盘边缘上一点,在O的正上方有一个可视为质点的小球以初速度v水平抛出时,半径OA方向恰好与v的方向相同,如图所示。若小球与圆盘只碰一次,且落在A点,重力加速度为g,则小球抛出时距O的高度h= ,圆盘转动的角速度大小ω= 。
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用如图所示的装置,探究功与物体速度变化的关系,实验时,先适当垫高木板,然后由静止释放小车,小车在橡皮条弹力的作用下被弹出,沿木板滑行,小车滑行过程中带动通过打点计时器的纸带,记录其运动情况,观察发现纸带前面部分点迹疏密不均,后面部分点迹比较均匀,回答下列问题:
(1)除了图中的已给出的实验器材外,还需要的器材有__________;(填“秒表”、“天平”或“刻度尺”)
(2)适当垫高木板是为了_______________________________________。
(3)通过纸带求小车速度时,应使用纸带的__________(填“全部”、“前面部分”、“后面部分”)。
(4)若实验作了n次,所用橡皮条分别为1根、2根……n根,通过纸带求出小车的速度分别为
、
……
,用W表示橡皮条对小车所做的功,作出的
图象是一条过坐标原点的直线,这说明W与v的关系是______________。
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如图所示,高为h,倾角为
的斜面固定在水平地面上。 一质量为m的小物块,从斜面顶端A由静止开始下滑。物块与斜面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,不计空气阻力。求:小物块从斜面顶端A滑到底端B的过程中
(1)各力所做的功;
(2)合力做的总功;
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某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中,先测得摆线L长为97.50 cm,摆球直径d为2.00 cm,然后用秒表记录了单摆振动n=50次所用的时间为t 如图11所示,则:
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(1)该摆摆长为________cm,秒表的示数为_______s.
(2)重力加速度的测量值表达式为 (用题中字母表示,不需计算)
(3)如果他测得的g值偏小,可能的原因是( )
A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了
C.开始计时时,秒表过迟按下
D.实验中误将49次全振动数为50次
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如图所示,平行金属板A、B水平正对放置,分别带等量异号电荷。一带点微粒水平射入板间,在重力和电场力共同作用下运动,轨迹如图中虚线所示,那么
A.若微粒带正电荷,则A板一定带正电荷
B.微粒从M点运动到N点电势能一定增加
C.微粒从M点运动到N点动能一定增加
D.微粒从M点运动到N点机械能一定增加
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同步加速器在粒子物理研究中有重要的应用,其基本原理简化为如图所示的模型。M、N为两块中心开有小孔的平行金属板。质量为m、电荷量为+q的粒子A(不计重力)从M板小孔飘入板间,初速度可视为零。每当A进入板间,两板的电势差变为U,粒子得到加速,当A离开N板时,两板的电荷量均立即变为零。两板外部存在垂直纸面向里的匀强磁场,A在磁场作用下做半径为R的圆周运动,R远大于板间距离。A经电场多次加速,动能不断增大,为使R保持不变,磁场必须相应地变化。不计粒子加速时间及其做圆周运动产生的电磁辐射,不考虑磁场变化对粒子速度的影响及相对论效应。求:
(1)A运动第1周时磁场的磁感应强度B1的大小。
(2)在A运动第n周的时间内电场力做功的平均功率![]()
(3)若有一个质量也为m、电荷量为+kq(k为大于1的整数)的粒子B(不计重力)与A同时从M板小孔飘入板间,A、B初速度均为零,不计两者间的相互作用,除此之外,其他条件均不变。下图中虚线、实线分别表示A、B的运动轨迹。在B的轨迹半径远大于板间距离的前提下,请指出哪个图能定性地反映A、B的运动轨迹,并经推导说明理由。
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如图11所示的电路中,P为滑动变阻器的滑片,保持理想变压器的输入电压U1不变,闭合电键S,下列说法正确的是
A.P向下滑动时,灯L变亮
B. P向下滑动时,变压器的输出电压不变
C. P向上滑动时,变压器的输入电流变小
D.P向上滑动时,变压器的输出功率变大
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2012年10月,奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39km的高空后跳下,经过4分20秒到达距地面约1.5km高度处,打开降落伞并成功落地,打破了跳伞运动的多项世界纪录,取重力加速度的大小![]()
(1)忽略空气阻力,求该运动员从静止开始下落到1.5km高度处所需要的时间及其在此处速度的大小;
(2)实际上物体在空气中运动时会受到空气阻力,高速运动受阻力大小可近似表示为
,其中
为速率,k为阻力系数,其数值与物体的形状,横截面积及空气密度有关。已知该运动员在某段时间内高速下落的
图象如图所示,着陆过程中,运动员和所携装备的总质量
,试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数(结果保留1位有效数字)
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在“用双缝干涉测光的波长”实验中:
(1)如图所示光具座上放置的光学元件依次为:①光源、 ⑤遮光筒、⑥光屏(填选项前字母符号)
A.②单缝、③双缝、④滤光片
B.②滤光片、③双缝、④单缝
C.②双缝、③单缝、④滤光片
D.②滤光片、③单缝、④双缝
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(2)如果把光屏向远离双缝的方向移动,相邻两亮条纹中心的距离 (填“增大”、“减小”)
(3)调节分划板的位置,使分划板中心刻度线对齐其中某条亮条纹(并将其记为第一条)的中心,如右图所示,此时螺旋测微器的读数为 mm;
(4)如果用上述装置测量氦氖激光器发出激光的波长,则图中除了光源以外,其它不必要的器材元件有 (填元件名称)。
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