【题目】某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中:
(1)摆动时偏角满足的条件是偏角小于5°,为了减小测量周期的误差,计时开始时,摆球应是经过最_____(填“高”或“低”)点的位置。若用L表示摆长,T表示周期,那么重力加速度的表达式为g=_____。
(2)考虑到单摆振动时空气浮力的影响后,学生甲说:“因为空气浮力与摆球重力方向相反,它对球的作用相当于重力加速度变小,因此振动周期变大。”学生乙说:“浮力对摆球的影响好像用一个轻一些的摆球做实验,因此振动周期不变”,这两个学生中_____。
A.甲的说法正确
B.乙的说法正确
C.两学生的说法都是错误的
(3)某同学用单摆测当地的重力加速度。他测出了摆线长度L和摆动周期T,如图(a)所示。通过改变悬线长度L,测出对应的摆动周期T,获得多组T与L,再以T2为纵轴、L为横轴画出函数关系图象如图(b)所示。由图象可知,摆球的半径r=_____m,当地重力加速度g=_____m/s2;由此种方法得到的重力加速度值与实际的重力加速度值相比会_____(选填“偏大”“偏小”或“一样”)
【答案】低 A 0.010 9.86 一样
【解析】
(1)单摆测重力加速度时,计时起点应该选取平衡位置即最低点,因为在最高点时,速度为零,误差较大;根据单摆周期公式:,所以:
(2)根据题意分析,空气对摆球有一个竖直向上的浮力,所以导致竖直方向的合力比重力小,即相当于减小了重力加速度,根据公式,可知单摆的周期变大,甲的说法正确,BC错误A正确
(3)根据可知:
,,所以图像与横轴交点为半径大小,即
,根据解析式并结合图像可知,图像斜率为:
,解得:
,根据解析式
可知,考虑不考虑球的半径,斜率不变都是
,只是图像在坐标系中沿x轴平移,所以此种方法得到的重力加速度值与实际的重力加速度值相比一样。
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【题目】如图所示,a、b、c为真空中三个带电小球,b球带正电且带电量为+Q,用绝缘支架固定,a、c两小球用绝缘细线悬挂,处于平衡状态时三小球球心等高,且a、b和b、c间距离相等,悬挂a小球的细线向左倾斜,悬挂c小球的细线竖直,则以下判断正确的是( )
A.a小球带负电且带电量为
B.c小球带正电且带电量为
C.a、b、c三小球带同种电荷
D.a、c两小球带异种电荷
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【题目】弹簧振子从距离平衡位置5cm处由静止释放4s内完成5次全振动,则这个弹簧振子的振幅为_______,振动的周期为______;4s末振子的位移大小为______;4s内振子通过的距离为________。
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【题目】“不经历风雨怎么见彩虹”,彩虹的产生原因是光的色散,如图所示为太阳光射到空气中的小水珠发生色散形成彩虹的光路示意图,a、b为两种折射出的单色光。以下说法正确的是( )
A. 在水珠中a光的传播速度大于b光的传播速度
B. 如果b光能使某金属发生光电效应,则a光也一定能使该金属发生光电效应
C. 以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后,b光侧移量大
D. 位于水珠左下方的观察者看到的是紫光在上,红光在下
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【题目】如图所示,一圆盘可绕通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动,在圆盘上放置一小木块A它随圆盘一起做匀速圆周运动。则关于木块A的受力,下列说法正确的是( )
A.木块A受重力、支持力和向心力
B.木块A受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向指向圆心
C.木块A受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向与木块运动方向相反
D.木块A受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向与木块运动方向相同
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【题目】打点计时器所用电源的频率为50Hz,某次实验中得到一条纸带,用毫米刻度尺测出各点间的距离如图所示。则:AC=_________mm,AD=________mm。那么由此可以算出纸带在A、C间的平均速度为____m/s,纸带在A、D间的平均速度为___m/s;B点的瞬时速度更接近于_______m/s。
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【题目】如图所示,一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球。a球质量为m,静置于地面;b球质量大于a球的质量,用手托住b球,高度为h,此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放b后,a能达到的最大高度为1.5h,则b球的质量为 ( )
A.3mB.2.5mC.2mD.1.5m
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【题目】如图甲所示,平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=1m,上端接有电阻R1=3Ω,下端接有电阻R2=6Ω,虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m=0.1kg、电阻不计的金属杆ab,从OO′上方某处垂直导轨由静止释放,杆下落0.2m过程中始终与导轨保持良好接触,加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示.求:
(1)磁感应强度B;
(2)杆下落0.2m过程中通过电阻R2的电荷量q.
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【题目】某同学进行“探究小车速度随时间变化的规律”实验时,打出的纸带如图甲所示,图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的记数点,电源频率,相邻计数点间有4个点未画.各计数点的速度与时间对应关系如下表:
(1)由纸带提供的数据求出打下C、E点时的小车的速度,填入上表.________________
(2)根据上表数据在图乙所示的坐标系中描出小车的图线.________
(3)将图线延长与纵轴相交,交点的速度大小是_______,此速度的物理意义是______________.
(4)根据图线可知此运动的加速度约为_________.
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