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【题目】某实验小组进行“验证机械能守恒定律”的实验。
(1)甲同学用图1所示的实验装置验证机械能守恒定律,将电火花计时器固定在铁架台上,把纸带的下端固定在重锤上,纸带穿过电火花计时器,上端用纸带夹夹住,接通电源后释放纸带,纸带上打出一系列的点,所用电源的频率为50 Hz,实验中该同学得到一条点迹清晰的纸带如图2所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点。纸带连续的计时点A、B、C、D至第1个点O的距离如图2所示,已知重锤的质量为1.00 kg,当地的重力加速度为g=9.8 m/s2,从起始点O到打下C点的过程中,重锤重力势能的减少量为
=_________J,重锤动能的增加量为ΔEk=_________J,从以上数据可以得到的结论是______________。(结果保留3位有效数字)。
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(2)乙同学利用上述实验装置测定当地的重力加速度。他打出了一条纸带后,利用纸带测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以
v2为纵轴画出了如图3所示的图线。由于图线明显偏离原点,若测量和计算都没有问题,其原因可能是___________________。乙同学测出该图线的斜率为k,如果阻力不可忽略,则当地的重力加速度g_____k(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(3)丙同学用如图4所示的气垫导轨装置来验证机械能守恒定律,由导轨标尺可以测出两个光电门之间的距离L,窄遮光板的宽度为d,窄遮光板依次通过两个光电门的时间分别为t1、t2,经分析讨论,由于滑块在气垫导轨上运动时空气阻力很小,为此还需测量的物理量是_______________,机械能守恒的表达式为_______________________。
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【题目】有一单匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴
转动,线圈面积为
,产生电压有效值
,频率为
向一霓虹灯供电:
求匀强磁场的磁感应强度B的大小。
若线圈从中性面开始转动,写出交流电电压的瞬时值表达式。
若霓虹灯的激发电压和熄灭电压均为
,试估算在一个小时内,霓虹灯发光时间t.
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【题目】如图甲所示,一质量为m =1kg的小物块静止在粗糙水平面上的A点,从t = 0时刻开始,物体在受如图乙所示规律变化的水平力F作用下向右运动,第3s末物块运动到B点时速度刚好为零,第5s末物块刚好回到A点,已知物块与粗糙水平面间的动摩擦因数μ= 0.2(g取10m/s2)则
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(1)前3秒内物体速度与加速度大小发生了什么变化;(定性说明大体变化即可)
(2)AB间的距离为多少;
(3)物体在0~3s时间内的平均速度大小为多少;
(4)物体在0~5s时间内的最大速率为多少。
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【题目】如图所示,电场强度为E的匀强电场方向竖直向上,质量为m的带电荷量为+q的小球从a点以速度v0水平射入电场中,到达b点时的速度大小为
,已知a、b间的水平距离为d,则下列说法正确的是
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A. 在相等的时间内小球速度的变化量相等
B. 在相等的时间内电场力对小球做的功相等
C. 从a点到b点电场力做功为![]()
D. 从a点到b点重力做功为–mgd
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【题目】(6分)某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验。
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①图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,其示数为7.73cm,图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度,此时弹簧的伸长量△l为 cm;
②本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力,关于此操作,下列选项中规范的做法是 ;(填选项前的字母)
A.逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
B.随意增减钩码,记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
③图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量△l与弹力F的关系图线,图线的AB段明显偏离直线OA,造成这种现象的主要原因是 。
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【题目】如图1所示,一个匝数n=100的圆形线圈,面积S1=0.4m2,电阻r=1Ω.在线圈中存在面积S2=0.3m2、垂直线圈平面(指向纸外)的匀强磁场区域,磁感应强度B随时间t变化的关系如图2所示.将其两端a、b与一个R=2Ω的电阻相连接,b端接地.试分析求解:
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(1)圆形线圈中产生的感应电动势E;
(2)电阻R消耗的电功率;
(3)a端的电势φa.
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【题目】如图所示为探究“感应电流方向的规律”实验装置,
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(1)下列电表中最适合该实验的是______
填选项字母
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(2)把磁铁放在线圈内不动______ 感应电流.
填“有”或“无”![]()
(3)实验发现,如果把磁铁由图示位置向上抽出,电流计指针向右偏。现将磁铁由图示位置向下抽出,则电流计指针向_________偏。
填“左”或“右”![]()
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【题目】在“研究感应电流产生的条件”实验中:
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(1)在右图中用笔画线代替导线将实验电路补充完整______;
(2)电路连接完成后,如果闭合电键时发现电流表指针向右偏转,则在闭合电键情况下向左移动滑动变阻器的滑片,电流表的指针会向______
选填“左”或“右”
偏转.
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【题目】某同学设计了用光电门传感器“探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量M关系”的实验.
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(1)如图a所示,在小车上固定宽度为L的挡光片,将两个光电门传感器固定在相距为d的轨道上,释放小车,传感器记录下小车经过光电门的时间分别是Δt1、Δt2,可以测得小车的加速度a=________(用题中的符号L、d、Δt1、Δt2表示).
(2)在该实验中必须采用________法(填物理方法),应保持________不变,通过改变钩码的个数来改变小车所受的拉力大小,研究加速度a随拉力F变化的规律.
(3)甲、乙两名同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图线如图b所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同? ___________________________.
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【题目】如图所示,金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时,铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引()
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A. 向左做加速运动
B. 向左做减速运动
C. 向右做加速运动
D. 向右做减速运动
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