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【题目】某实验小组利用如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律。

(1)该实验小组某次实验开始时的情形如图7所示,老师发现他们这次的实验中存在两处明显或不当地方,这两处分别是:① ____________;② ____________

(2)该实验小组经修改错误并正确操作,得到一条理想的纸带,纸带上O点为重锤自由下落时的打点起点。实验小组每间隔一个点选取一个计数点,并测得计数点A、B、C、D到O点的距离如图所示。已知所挂重锤的质量为0.1kg,纸带上相邻两点 的时间间隔为0. 02s,当地的重力加速度为9. 8m/s2,则:根据纸带,打点计时器打下B点时,重锤的动能= _________,从开始下落算起,打点计时器记录B点时,重锤的重力势能减少量为___________。由此可以得到的实验结论是:__________________。(计算结果保留三位有效数字)

【答案】 打点计时器接了直流电 重锤离打点计时器太远 0.189J 0.191J 在实验误差允许的范围内,重锤下落过程机械能守恒

【解析】(1)①打点计时器接在了直流电源上;②重物离打点计时器太远。

(2)打点计时器打下B点时的速度为:,此时的动能为从开始下落算起,打点计时器记录B点时,重锤的重力势能减少量为:。结论在实验误差允许的范围内,重锤下落过程机械能守恒。

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【题目】某同学采用如图所示的装置进行了有关“动能定理”研究的实验。其步骤如下:

(1)按图把实验器材安装好,不挂配重,反复移动垫木直到小车能够做匀速直线运动;

(2)把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100g的配重。接通电源,放开小车,电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点。从某点A开始,此后在纸带上每隔4个点取一个计数点,依次标为B、C、D……;

(3)测量出B、C、D、……各点与A点的距离,分别记为、……;

(4)用配重受到的重力分别乘以、……,得到配重重力所做的功W1W2W3、……;(重力加速度g=9.80ms2

(5)求出B、C、D、……各点速度的大小,分别记为、……,再求出它们的平方、……;

(6)用纵坐标表示速度的平方,横坐标表示配重重力所做的功W,作出图象。

(以下计算保留到小数点后两位)

①步骤1的目的是_________________________________________________

②在步骤4中,该同学测得,则配重重力所做的功______J

③该同学得到的图象如图所示。通过图象可知,打A点时对应小车的速度________ms

④小车的质量M=________kg

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【题目】如图所示,倾角为θ=37°足够长平行导轨顶端bc间、底端ad间分别连一电阻,其阻值为R1=R2=2r,两导轨间距为L=1m。在导轨与两个电阻构成的回路中有垂直于轨道平面向下的磁场,其磁感应强度为B1=1T。在导轨上横放一质量m=1kg、电阻为r=1Ω、长度也为L的导体棒ef,导体棒与导轨始终良好接触,导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5。在平行导轨的顶端通过导线连接一面积为S=0.5m2、总电阻为r、匝数N=100的线圈(线圈中轴线沿竖直方向),在线圈内加上沿竖直方向,且均匀变化的磁场B2(图中未画),连接线圈电路上的开关K处于断开状态,g=10m/s2,不计导轨电阻。

求:

(1)从静止释放导体棒,导体棒能达到的最大速度是多少?

(2)导体棒从静止释放到稳定运行之后的一段时间内,电阻R1上产生的焦耳热为Q=0.5J,那么导体下滑的距离是多少

(3)现闭合开关K,为使导体棒静止于倾斜导轨上,那么在线圈中所加磁场的磁感应强度的方向及变化率大小的取值范围

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【题目】下列四组单位中,哪一组中的单位都是国际单位制中的基本单位( )
A.m、N、s
B.m、kg、s
C.kg、J、s
D.m、kg、N

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【题目】如图所示,发射同步卫星的一般程序是:先让卫星进入一个近地的圆轨道,然后 在P点变轨,进入椭圆形转移轨道,到达远地点Q时再次变轨,进入同步轨道。设卫星在近地圆轨道上运行的速率为,在椭圆形转移轨道的近地点P点的速率为,沿转移轨道刚到达远地点Q时的速率为,在同步轨道上的速率为,三 个轨道上运动的周期分别为T1、T2、T3,则下列说法正确的是

A. 发射同步卫星时在P点变轨时需要加速,Q点变轨 时则要减速

B. 发射同步卫星时在P点变轨时需要加速,Q点变轨 时也要加速

C. T1>T2 >T3

D. > > >

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【题目】如图所示,一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路.虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于回路所在的平面.回路以速度v向右匀速进入磁场.直径CD始终与MN垂直.从D点到达边界开始到C点进入磁场为止,下列结论正确的是(   )

A. 感应电流方向不变

B. CD段直导线始终不受安培力

C. 感应电动势最大值EmBav

D. 感应电动势平均值πBav

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【题目】如图所示,虚线空间存在由匀强电场E和匀强磁场B组成的正交或平行的电场和磁场,有一个带正电小球(电荷量为+q,质量为m)从正交或平行的电磁复合场上方的某一高度自由落下,那么带电小球可能沿直线通过的是( )

① ② ③ ④

A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④

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【题目】什么是经典力学?其主要内容是什么?

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【题目】如图所示,竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切,小滑块AB分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。现将A无初速释放,AB碰撞后结合为一个整体,并沿桌面滑动。已知圆弧轨道光滑,半径R0.2 mAB的质量相等;AB整体与桌面之间的动摩擦因数μ0.2。取重力加速度g10 m/s2。求:

(1)碰撞前瞬间A的速率v

(2)AB整体在桌面上滑动的距离l

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