如图所示,甲分子固定在体系原点O,只在两分子间的作用力作用下,乙分子沿x轴方向运动,两分子间的分子势能Ep与两分子间距离x的变化关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.乙分子在P点(x=x2)时加速度最大
B.乙分子在P点(x=x2)时动能最大
C.乙分子在Q点(x=x1)时处于平衡状态
D.乙分子在Q点(x=x1)时分子势能最小
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如图,为由两个振动情况完全相同的振源发出的两列波在空间相遇而叠加所产生的图样,每列波振幅均为A,其中实线表示波峰,虚线表示波谷,则关于介质中的a、b、c、d四点,(b、c为相邻波峰和波谷的中点)下列说法正确的是( )
A.a、c振幅为2A,b、d始终不动
B.图示时刻d点位移大小为2A,b、c、d三点位移为零
C.a点位移大小始终为2A,d点位移始终为零
D.这四个点全部是振动减弱点
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用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源,输出电压有交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落,打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点,对图中纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。
(1)下列几个操作步骤中:
A.按照图示,安装好实验装置;
B.将打点计时器接到电源的“交流输出”上;
C.用天平测出重锤的质量;
D.先释放重锤,后接通电源,纸带随着重锤运动,打点计时器在纸带上打下一系列的点;
E.测量纸带上某些点间的距离;
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势是否等于增加的动能。
没有必要的是 ,操作错误的是 。(填步骤前相应的字母)
(2)实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示,其中0为第一个点,A、B、C为另外3个连续点,若使用的重锤质量为m=0.1kg,当地的重力加速度g=9.8m/s2,已知打点计时器每隔0.02s打一次点,根据图中数据可知,纸带的 端(填“左”或“右”)与重物相连.重物由0点运动到B点,重力势能减少量△EP= _________ J;动能增加量△Ek= _________ J,产生误差的主要原因是 _____________________________ .
(结果保留三位有效数字,图中长度单位:cm)
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某小型发电机产生的交变电动势为e=50sin100πt(V),对此电动势,下列表述正确的有
A.最大值是
V B.频率是100Hz
C.有效值是
V D.周期是0.02s
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如图所示,光滑的平行金属导轨水平放置
,电阻不计,导轨间距为l,左侧接一阻值为R的电阻.区域cdef内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场,磁场宽度为s。一质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,与导轨垂直且接触良好,受到F=0.5v+0.4(N)(v为金属棒速度)的水平外力作用,从磁场的左边界由静止开始运动,测得电阻两端电压随时间均匀增大.(已知:l=1m,m=1kg,R=0.3Ω,r=0.2Ω,s=1m)
(1)判断该金属棒在磁场
中是否做匀加速直线运动;
(2)求加速度的大小和磁感应强度B的大小;
(3)若撤去外力后棒的速度v随位移x的变化规律满足v=v0-x,且棒在运动到ef处时恰好静止,则外力F作用的时间为多少?
(4)若在棒未出磁场区域时撤出外力,画出棒在整个运动过程中速度随位移变化所对应的各种可能的图线.
答案:(1)是(2)0.5T(3)1s(4)见解析
解析:
(1)金属棒做匀加速直线运动,R两端电压U∝I∝E∝v,U随时间均匀增大,即v随时间均匀增大.所以加速度为恒量. ……2分
(2)F-v=ma,将F=0.5v+0.4代入,得:(0.5-)v+0.4=a
因为加速度为恒量,与v无关,所以a=0.4m/s2……2分
0.5-=0,代入数据得:B=0.5T. ……2分
(3)设外力F作用时间为t,
x1=at2,v0=,x2=at,x1+x2=s,所以 at2+at=s,
代入数据得0.2t2+0.8t-1=0,解方程得t=1s或t=-5s(舍去). ……6分
(4)可能图线如下:
……4分
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在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤:
①往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水,将适量的痱子粉均匀地撒在水面上;
②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定;
③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸的体积和油膜面积计算出油酸分子直径的大小;
④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内每增加一定体积时的滴数,由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积;
⑤将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。
上述步骤中,正确的顺序是( )
A.④①②⑤③ B.④②①⑤③
C.⑤④①②③ D.⑤④②①③
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科学家使用核反应获取氚,再利用氘和氚核反应获得能量,核反应方程分别为
X + Y
+
+ 4.9MeV和
+
+ X + 17.6MeV,下列表述正确的有( )
A.X是中子
B.Y的质子数是3,中子数是6
C.两个核反应都没有质量亏损
D.氘和氚的核反应是核聚变反应
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如图所示,虚线a、b、c为三个同心圆面,圆心处有一
个正点电荷。现从b、c之间一点P以相同的速率发射两个带电粒子,分别沿PM、PN运动到M、N点,M、N两点都处于圆周c上,以下判断正确的是( )
A.到达M、N时两粒子速率仍相等
B.到达M、N时两粒子速率vM > vN
C.到达M、N时两粒子的电势能相等
D.两个粒子的电势能都是先减小后增大
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为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数,实验装置如图。
实验步骤如下: ①用天平测量物块和遮光片的总质量M,重物的质量m;用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用米尺测最两光电门之间的距离s;
②调整轻滑轮,使细线水平;
③让物块从光电门A的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间△tA和△tB,求出加速度a;
④多次重复步骤③,求a的平均值;
⑤根据上述实验数据求出动擦因数μ。
回答下列为题:
(1) 测量d时,某次游标卡尺如图所示,其读数
为 cm
(2)物块的加速度a可用d、s、△tA,和△tB,表示为a =
(3)动摩擦因数μ可用M、m、a 和重力加速度g表示为μ=
(4)如果细线没有调整到水平,由此引起的误差属于 (填“偶然误差”或“系统误差” )
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