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【题目】在大型商场的螺旋滑梯是小孩喜欢游玩的设施,该设施由三段轨道组成,小孩从第一段OA轨道进入后,从第二段轨道A处由静止开始加速下滑到B处,AB段总长为16m,小孩在该段通过的路程s随时间t变化规律为s=0.125t2m),小孩在第三段BC看作匀减速直线运动,BC长度为x=2m,高度差h=0.4m,小孩最终刚好停在C点处。小孩可视为质点,求:

(1)小孩在BC段的加速度大小;

(2)小孩与BC轨道的动摩擦因数μ

【答案】(1)2m/s2(2)

【解析】

(1)AB段可看成斜面模型,位移随时间变化规律为

s=0.125t2m

对比可知

滑到C处的速度

小孩在BC段的加速度大小

(2)设第三段与水平面的夹角为,根据牛顿第二定律,有

以及

利用数学知识联立解得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某科学兴趣小组要验证小球平抛运动的规律,实验设计方案如图甲所示,用轻质细线拴接一小球,在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断;MN为水平木板,已知悬线长为L,悬点到木板的距离OO′=hh>L)。

1)电热丝P必须放在悬点正下方的理由是__________________

2)将小球向左拉起后自由释放,最后小球落到木板上的C点,O′C=x,则小球做平抛运动的初速度为v0=_________

3)图乙是以竖直方格板为背景通过频闪照相得到的照片,每个格的边长L5cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图所示,则该频闪照相的周期为_______s,小球做平抛运动的初速度为_______m/s;过B点的速度为_______m/s。(g=10 m/s2

4)在其他条件不变的情况下,若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角θ,小球落点与O′点的水平距离x将随之改变,经多次实验,以x2为纵坐标、cos θ为横坐标,得到如图丙所示图象,则当θ=30°时,x_________m

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【题目】关于波粒二象性的有关知识,下列说法错误的是(  )

A.速度相同的质子和电子相比,电子的波动性更为明显

B.Ep分别表示X射线每个光子的能量和动量,则

C.由爱因斯坦的光电效应方程可知,光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

D.康普顿效应表明光子除了具有能量之外还有动量

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】10分)在一个点电荷Q的电场中,Ox坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上AB两点的坐标分别为2.0m5.0m。放在AB两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同,电场力的大小跟试探电荷所带电量的关系图象如图中直线ab所示,放在A点的电荷带正电,放在B点的电荷带负电。求:

1B点的电场强度的大小和方向。

2)试判断点电荷Q的电性,并说明理由。

3)点电荷Q的位置坐标。

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【题目】(1)利用如图所示的实验装置探究相关的力学实验,下列说法错误的是________

A.“探究速度随时间变化规律”的实验中,不需要平衡摩擦力

B.探究“功和速度变化关系”的实验中,只打出一条纸带不能进行探究

C.探究“加速度和力、质量的关系”实验中,物块的质量应远小于小车和砝码的总质量

D.利用该实验装置,只要平衡摩擦力,就可以用来“探究机械能守恒定律”实验

(2)在探究“加速度和力、质量的关系”实验中,打出了一条纸带,如图所示,已知打点计时器的频率为50Hz,则小车的加速度为______m/s2(结果保留两位有效数字)。

(3)在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,实验装置如图丙所示。

①小李同学从放大镜中观察到条纹不够清晰,他通过左右调节拨杆,改变______(选填“滤镜”、“单缝”或“双缝”)的方向,成功观察到实验现象。

②小李同学已经测量出其中3个距离L1L2L3,分别为光源到单缝、单缝到双缝、双缝到毛玻璃的距离,又测出第1条亮条纹中心到第n条亮条纹中心间的距离为a,已知双缝间的距离d,则产生干涉条纹的光的波长为______(用题中所给字母表示)。

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【题目】如图所示,两条相距d的平行光滑金属导轨位于同一水平面内,其右端接一阻值为R的电阻。质量为m,电阻为r的金属杆静置在导轨上,其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ的磁感应强度大小为B、方向竖直向下。当该磁场区域以速度v0匀速地向右扫过金属杆后,金属杆的速度变为v。已知磁场扫过金属杆所经历的时间为t,导轨足够长且电阻不计,杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触。求:

(1)MN刚扫过金属杆时,杆的加速度大小a

(2)PQ刚要到达金属杆时,电阻R消耗的电功率P

(3)磁场扫过金属杆的过程中金属杆的位移x

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【题目】飞行时间质谱仪通过探测不同离子到达探测头时间,可以测得离子比荷。如图甲所示,探测头在探测器左端中点。脉冲阀P喷出微量气体,经激光S照射产生不同价位的离子,假设正离子在A极板处初速度为零,AB极板间的加速电压为U0,离子加速后从B板小孔射出,沿中心线方向进入CD板间的偏转控制区。已知加速电场AB间距为d,偏转极板CD的长度及宽度均为L设加速电场和偏转电场均为匀强电场,不计离子重力和离子间相互作用。

(1)若偏转电压UCD=0,某比荷为k的离子沿中心线到达探测头,求该离子飞行总时间;

(2)若偏转电压UCD=0,在CD板间加上垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,要使所有离子均能通过控制区域并从右侧飞出,求这些离子比荷的取值范围;

(3)若偏转电压UCD与时间t的关系如图乙所示,最大值Um=4U0,周期,假设离子比荷为k,并且在t=0时刻开始连续均匀地射入偏转电场。以D极板的右端点为坐标原点,竖直向上为y轴正方向,探测头可在y轴上自由移动,在t=T时间内,要使探测头能收集到所有粒子,求探测头坐标y随时间t变化的关系。

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【题目】用如图所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验时,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始下落:

(1)除了图示的实验器材,下列实验器材中还必须使用的是________(填字母代号)。

A.交流电源 B.秒表 C.刻度尺 D.天平(带砝码)

(2)关于本实验,下列说法正确的是________(填字母代号)。

A.应选择质量大、体积小的重物进行实验

B.释放纸带之前,纸带必须处于竖直状态

C.先释放纸带,后接通电源

(3)实验中,得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点ABC,测得它们到起始点OO点与下一点的间距接近2mm)的距离分别为hAhBhC。已知当地重力加速度为g,打点计时器的打点周期为T。设重物质量为m。从打O点到B点的过程中,重物的重力势能变化量ΔEp=______,动能变化量ΔEk=________(用已知字母表示)。

(4)某同学用如图所示装置验证机械能守恒定律,将力传感器固定在天花板上,细线一端系着小球,一端连在力传感器上。将小球拉至水平位置从静止释放,到达最低点时力传感器显示的示数为F0。已知小球质量为m,当地重力加速度为g。在误差允许范围内,当满足关系式________时,可验证机械能守恒。

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【题目】甲同学采用频闪照相法研究平抛运动.图为小球做平抛运动时所拍摄的闪光照片的一部分,小方格的边长为5cm,则A、B两点之间的时间间隔是_______s ,小球的初速度大小为 ______ m/s,小球在B点时的瞬时速度大小为 ______ m/s,A点为坐标原点,建立直角坐标系,水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,则抛出点的坐标为__________________.(g=10m/s2

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