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【题目】用图1所示装置探究功与速度变化的关系,进行的主要操作步骤如下:![]()
a.不挂橡皮筋,调整木板的倾斜程度,使小车拖动纸带匀速运动;
b.将小车拉至靠近计时器处,接通计时器电源,放开小车;
c.加挂一条、两条相同的橡皮筋,重复b步骤。
(1)某次实验中打出的一条纸带如图2所示,D之前各点间的距离不相等,E之后各点间的距离都相等。若使误差最小,下列计算小车匀速运动的速度的表达式最好的是(T为打点周期)______(填选项前的字母)
A.
B.
C.
D. ![]()
(2)若挂一条橡皮筋时E点之后各点之间的距离为x1,挂两条时E点之后各点之间的距离为x2,则x1:x2 =_______。
(3)若测得A、B、C、D四点之间的距离分别为xAB、xBC、xCD,则_____(填选项前的字母序号)。
A. xBC–xAB =xCD–xBC B. xBC–xAB<xCD–xBC C. xBC–xAB>xCD–xBC
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【题目】某同学设计了如下实验研究做功与速度之间的关系:在桌面上放置一个粗糙程度处处相同的长木板,并将一刻度软尺固连在长木板一侧。将带有滑轮的一端稍伸出桌外,并在其附近固定光电门,小车通过细线绕过滑轮与钩码相连,调节滑轮的高度使细线与木板平面平行,在小车上固定挡光片。将小车从距光电门一定距离处由静止释放,利用刻度尺测出挡光片到光电门的距离(挡光片和光电门中部均有指示箭头辅助读数),计算出小车经过光电门时的速度;然后保持钩码质量和小车质量不变,改变小车的释放位置重复实验,测得多组数据,从而研究其关系。如图所示。
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(1)这位同学找到了两个挡光片,用游标卡尺测出挡光片a的宽度(图甲),用螺旋测微器测出挡光片b的宽度(图乙),读数分别为______________mm,_________________mm;他应该选择挡光片_________(填a或b)进行实验。
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(2)他的实验是否需要平衡摩擦力?是否需要钩码质量远小于小车质量?_________
A.需要,需要 B.不需要,不需要
C.需要,不需要 D.不需要,需要
(3)他通过实验数据和计算数据没有找到做功和速度之间的关系,所以打算用图象对数据进行处理,他利用小车释放时挡光片与光电门的距离S和挡光片经过光电门时的挡光时间t两组数据,并用S做纵轴,那么横轴数据应该为____________
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【题目】利用如图1所示的实验装置探究恒力做功与物体动能变化的关系,小车的质量为
,钩码的质量为
,打点计时器的电源为50
的交流电;
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(1)挂钩码前,为了消除摩擦力的影响,应调节木板右侧的高度,直至向左轻推小车观察到__________.
(2)挂上钩码,按实验要求打出的一条纸带如图2所示,选择某一点为
,一次每隔4个计时点取一个计数点,用刻度尺量出相邻计数点间的距离
,记录在纸带上,计算打出各计数点时小车的速度
,其中打出计数点“1”时小车的速度
__________
.
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(3)将钩码的重力视位小车受到的拉力,取
,利用
算出拉力对小车做的功
,利用
算出小车动能,并求出动能的变化量
,计算结果见下表:
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请根据表中的数据,在方格纸上作出
图象 ___________ .
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(4)实验结果表明,
总是略小于
,某同学猜想是由于小车所受拉力小于钩码重力造成的,用题中小车和钩码质量的数据可算出小车受到的实际拉力F=__________N.
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【题目】如图所示,某次滑雪训练,运动员站在水平雪道上第一次利用滑雪杖对雪面的作用获得水平推力F=84 N而从静止向前滑行,其作用时间为t1=1.0 s,撤除水平推力F后经过t2=2.0 s,他第二次利用滑雪杖对雪面的作用获得同样的水平推力,作用距离与第一次相同.已知该运动员连同装备的总质量为m=60 kg,在整个运动过程中受到的滑动摩擦力大小恒为Ff=12 N,求:
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(1)第一次利用滑雪杖对雪面作用获得的速度大小及这段时间内的位移;
(2)该运动员(可视为质点)第二次撤除水平推力后滑行的最大距离.
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【题目】【加试题】如图所示,在平面直角坐标系xoy中的有一个等腰直角三角形硬质细杆框架FGH,框架竖直放在粗糙的水平面上,其中FG与地面接触。空间存在着垂直于框架平面的匀强磁场,磁感应强度为B,FG的长度为
8
L,在框架中垂线OH上S(0,
L)处有一体积可忽略的粒子发射装置,在该平面内向各个方向发射速度大小相等带正电大量的同种粒子,射到框架上的粒子立即被框架吸收.粒子的质量为m,电荷量为q,不计粒子间的相互作用以及粒子的重力.
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(1)试问速率在什么范围内所有粒子均不可能打到框架上?
(2)如果粒子的发射速率为
,求出框架上能被粒子打中的长度.
(3)如果粒子的发射速率仍为
,某时刻同时从S点发出粒子,求从第一个粒子到达底边FG至最后一个到达底边的时间间隔
.
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【题目】如图所示,用质量为
的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验。
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(1)打点计时器使用的电源是__________(选填选项前的字母)。
A.直流电源 B.交流电源
(2)实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力。正确操作方法是__________(选填选项前的字母)。
A.把长木板右端垫高 B.改变小车的质量
在不挂重物且__________(选填选项前的字母)的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。
A.计时器不打点 B.计时器打点
(3)接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为
。在纸带上依次去
、
、
……若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为
。测得
、
、
……各点到
点的距离为
、
、
……,如图所示。
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实验中,重物质量远小于小车质量,可认为小车所受的拉力大小为
,从打
点打
点的过程中,拉力对小车做的功
_________________________,打
点时小车的速度
_________________________。
(4)以
为纵坐标,
图象。由此图象可得
随
变化的表达式为_________________。根据功与能的关系,动能的表达式中可能包含
这个因子;分析实验结果的单位关系,与图线斜率有关的物理量应是_________。
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(5)假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则从理论上分析,图中正确反映
关系的是__________。
A.
B.
C.
D.![]()
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【题目】用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律,实验装置如图所示,斜槽与水平槽平滑连接.安装好实验装置,在地上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,记下铅垂线所指的位置O.接下来的实验步骤如下:
步骤1:不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在地面上.重复多次,用尽可能小的圆,把小球的所有落点圈在里面,认为其圆心就是小球落点的平均位置;
步骤2:把小球2放在斜槽前端边缘处的B点,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞.重复多次,并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置;
步骤3:用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离,即线段OM、OP、ON的长度.
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(1)在上述实验操作中,下列说法正确的是________.
A.小球1的质量一定大于小球2的质量,小球1的半径可以大于小球2的半径
B.将小球静止放置在轨道末端看小球是否滚动来检测斜槽轨道末端是否水平
C.小球在斜槽上的释放点应该越高越好,这样碰前的速度大,测量误差较小
D.复写纸铺在白纸的上面,实验过程中复写纸可以随时拿起来看印迹是否清晰并进行移动
(2)以下提供的器材中,本实验必需的有(____)
A.刻度尺 B.游标卡尺 C.天平 D.秒表
(3)设小球1的质量为m1,小球2的质量为m2,MP的长度为l1,ON的长度为
l2,则本实验验证动量守恒定律的表达式为________.
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【题目】如图甲所示,质量为4kg的物体在水平推力作用下开始运动,推力大小F随位移大小x变化的情况如图乙所示,物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,g取10m/s2,则( )
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A. 物体先加速运动,推力撤去才开始做减速运动
B. 物体在运动中的加速度先变小后变大再不变
C. 物体在水平面上运动的最大位移是10m
D. 物体的最大速度为8 m/s
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【题目】如图所示,把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上,在桌面的另一处有另一带电小球B,现给B一个垂直于AB方向的速度v0,则下列说法中正确的是( )
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A.B球可能做直线运动
B.B球的电势能可能增加
C.A球对B球的库仑力可能对B球不做功
D.B球可能从电势较高处向电势较低处运动
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【题目】在匀强电场中有一个光滑的直角三角形框架,∠CAB=30°.将一质量不计的带电滑块以初速度v0释放,使其沿斜面CA运动,到达A点的速度为
v0,让滑块以相同速度从C点沿CB下滑,则到达B点的速度为
v0,则下列说法正确的是( )
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A. C点电势可能比A点电势高
B. B点电势是A点电势的两倍
C. A点电势与BC边中点的电势相等
D. 电场方向与AB边垂直
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