【题目】(1)在做“利用单摆测重力加速度”的实验时,先测出摆球的直径如图所示,直径d为__________mm。
(2)实验测得的g值比实际值偏大,可能的原因是(____)。
A.摆球的密度过小
B.单摆实验不慎使单摆做圆锥摆运动
C.摆球经平衡位置时启动秒表并开始计数,当摆球第50次经过平衡位置时制动秒表,若读数为t,则周期为
D.摆线上端未固定牢,摆动过程中出现松动,使摆线增长
【答案】13.35 BC
【解析】
(1)[1]游标卡尺主尺示数为13mm,游标尺的第7格线和主尺上刻度线对齐,游标尺示数为
摆球的直径
(2)[2]据单摆的周期公式可得
A.摆球的密度过小,会使空气阻力不能忽略,测出来单摆的周期偏大,所以测出的g值比实际值偏小,故A项不符合题意;
B.单摆实验不慎使单摆做圆锥摆运动,测出来单摆的周期偏小,所以测出的g值比实际值偏大,故B项符合题意;
C.摆球经平衡位置时启动秒表并开始计数,当摆球第50次经过平衡位置时制动秒表,若读数为t,则周期为
C项测出来的周期偏小,所以测出的g值比实际值偏大,故C项符合题意;
D.摆线上端未固定牢,摆动过程中出现松动,使摆线增长,测出来的摆长偏小,所以测出的g值比实际值偏小,故D项不符合题意。
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【题目】如图甲所示为足够长、倾斜放置的平行光滑导轨,处在垂直斜面向上的匀强磁场中,导轨上端接有一定值电阻,导轨平面的倾角为37°,金属棒垂直导轨放置,用一平行于斜面向上的拉力F拉着金属棒由静止向上运动,金属棒的质量为0.2 kg,其速度大小随加速度大小的变化关系如图乙所示.金属棒和导轨的电阻不计,,求:
(1)拉力F做功的最大功率
(2)回路中的最大电功率
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【题目】如图所示为氢原子的能级图,用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子,受到激发后的氢原子只辐射出三种不同频率的光a、b、c,频率νa>νb>νc,下列说法正确的是
A.照射氢原子的光子能量为12.75eV
B.从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光频率为νa
C.从n=3能级跃迁到n=1能级辐射出的光频率为νc
D.光a能使逸出功为10.2eV的某金属发生光电效应
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【题目】2020年,我国将一次实现火星的“环绕、着陆、巡视”三个目标。假设探测器到达火星附近时,先在高度恰好等于火星半径的轨道上环绕火星做匀速圆周运动,测得运动周期为T,之后通过变轨、减速落向火星。探测器与火星表面碰撞后,以速度v竖直向上反弹,经过时间t再次落回火星表面。不考虑火星的自转及火星表面大气的影响,已知万有引力常量为G,则火星的质量M和火星的星球半径R分别为( )
A.,
B.,
C.,
D.,
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【题目】如图所示,手摇发电机产生正弦式交流电,通过一台理想变压器向定值电阻R供电。理想电压表和电流表的示数分别为U和I。当发电机转速增大,使发电机的输出电压变为原来的2倍,正确的是( )
A.电压表的示数仍为U
B.电流表A的示数仍为I
C.通过电阻R的电流的频率增大
D.电阻R消耗的功率变为原来的2倍
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【题目】某中学科技小组的学生在进行电磁发射装置的课题研究,模型简化如下。在水平地面上固定着相距为L的足够长粗糙导轨PQ及MN,PQNM范围内存在可以调节的匀强磁场,方向竖直向上,如图所示,导轨左侧末端接有电动势为E、内阻为r的电源,开关K控制电路通断。质量为m、电阻同为r的导体棒ab垂直导轨方向静止置于上面,与导轨接触良好。电路中其余位置电阻均忽略不计。导轨右侧末端有一线度非常小的速度转向装置,能将导体棒水平向速度转为与地面成θ角且不改变速度大小。导体棒在导轨上运动时将受到恒定的阻力f,导轨棒发射后,在空中会受到与速度方向相反、大小与速度大小成正比的阻力,f0=kv,k为比例常数。导体棒在运动过程中只平动,不转动。重力加速度为g。调节磁场的磁感应强度,闭合开关K,使导体棒获得最大的速度。(需考虑导体棒切割磁感线产生的反电动势)
(1)求导体棒获得最大的速度vm;
(2)导体棒从静止开始达到某一速度v1,滑过的距离为x0,导体棒ab发热量Q,求电源提供的电能及通过电源的电量q;
(3)调节导体棒初始放置的位置,使其在到达NQ时恰好达到最大的速度,最后发现导体棒以v的速度竖直向下落到地面上。求导体棒自NQ运动到刚落地时这段过程的平均速度大小。
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【题目】2019 年 11 月 5 日 01 时 43 分,我国在西昌卫展发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射了第 49 颗北斗导航卫星。该卫星属倾斜地球同步轨道卫星,标志着北斗三号系统 3 颗倾斜地球同步轨道卫星全部发射完毕。倾斜地球同步轨道卫星是运转轨道面与地球赤道面有夹角的轨道卫星, 它的运行周期与“同步卫星”相同(T=24h),运动轨迹如图所示。关于该北斗导航卫星说法正确的是( )
A.该卫星与地球上某一位置始终相对静止
B.该卫星的高度与“同步卫星”的高度相等
C.该卫星运行速度大于第一宇宙速度
D.该卫星在一个周期内有 2 次经过赤道上同一位置
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【题目】如图所示,正三角形ABC区域内存在的磁感应强度大小为B,方向垂直其面向里的匀强磁场,三角形导线框abc从A点沿AB方向以速度v匀速穿过磁场区域。已知AB=2L,ab=L,∠b=,∠C=,线框abc三边阻值均为R,ab边与AB边始终在同一条直线上。则在线圈穿过磁场的整个过程中,下列说法正确的是( )
A.磁感应电流始终沿逆时针方向
B.感应电流一直增大
C.通过线框某截面的电荷量为
D.c、b两点的最大电势差为
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【题目】在车辆碰撞实验中,质量为4m的大车与质量为m的小车沿同一直线相向而行,在碰前瞬间大车和小车的速度大小分别为v和2v,碰撞后小车沿反方向运动,大车运动的方向不变,并且大车经过时间t停止运动。已知碰撞过程的时间很短,碰撞后两车都处于制动状态,两车与地面之间的动摩擦因数均为,重力加速度大小为g。求:
(1)碰撞后瞬间大车的速度大小和碰撞后大车滑行的最大距离。
(2)碰撞过程中小车受到的冲量大小。
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