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【题目】如图甲所示,小球A从水平地面上P点的正上方h=1.8m处自由释放,与此同时,在P点左侧水平地面上的物体B在水平拉力的作用下从静止开始向右运动,B运动的v—t图像如图乙所示,已知B物体的质量为2kg,且A、B两物体均可看作质点,不考虑A球的反弹, g取10m/s2。求:
(1)小球A下落至地面所需的时间t;
(2)要使A、B两物体能够同时到达P点,求物体B的初始位置与P点的距离S;
(3)若作用在物体B上的水平拉力F=20N,求物体与地面之间的动摩擦因数μ.
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【题目】①某同学用如图所示装置做“验证牛顿第二定律”的实验,若他在图示状态下开始做实验,请指出图中的主要错误是(至少写两项):_________________、______________________。
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②若他更正了图中的所有错误后,他以下的做法和理由正确的是________;
A.使砂桶的质量m远小于小车总质量M,是为了减小系统误差
B.平衡摩擦力是为了减小偶然误差
C.采用描点画图象的方法处理数据,是为了减少系统误差
D.采用逐差法处理数据,是为了减少偶然误差
③他在实验中得到如图所示纸带,纸带上的计数点用A、B、C、D、E表示。根据图上数据,小车经过B点时的速度是___________m/s。(相邻计数点间的时间间隔为0.1s)
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【题目】在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某同学使用了如右图所示的装置,打点计时器使用的交流电频率为50Hz。
①该同学得到一条纸带,在纸带上取连续的六个点,如下图(a)所示,自A点起,相邻两点的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm,则打E点时小车速度为___m/s,小车的加速度为_____m/s2;
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②该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系,应该保持_________;若该同学要探究加速度a和拉力F关系,应该保持_________不变;
③该同学通过数据的处理作出了a—F图象,如图(b)所示,则图中直线不过原点的原因可能是_____________________。
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【题目】一带电粒子在如图所示的点电荷的电场中,在电场力作用下沿虚线 所示轨迹从A点运动到B点,电荷的加速度、动能、电势能变化情况是( )
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A.加速度的大小和动能、电势能都增大
B.加速度的大小和动能、电势能都减小
C.加速度增大,动能增大,电势能减小
D.加速度增大,动能减小,电势能增大
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【题目】电梯的顶部挂一个弹簧秤,秤下端挂了一个质量为1kg的重物,电梯匀速直线运动时,弹簧秤的示数为10N,在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为12N。关于电梯的运动(如图所示),以下说法正确的是(g取10/s2)
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A. 电梯可能向上加速运动,加速度大小为2m/s2
B. 电梯可能向下加速运动,加速度大小为4m/s2
C. 电梯可能向上减速运动,加速度大小为4m/s2
D. 电梯可能向下减速运动,加速度大小为2m/s2
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【题目】如图,一上端开口、下端封闭的足够长的细玻璃管竖直放置,管中用一段长H=25cm的水银柱封闭一段长L=20cm的空气,大气压强p0=75cmHg,开始时封闭气体的温度为27℃。现将玻璃管在竖直平面内
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(i)缓慢转动半周至开口向下,求此时封闭空气的长度;
(ii)缓慢转动至水平后,再将封闭气体温度升高到37℃,求此时封闭空气的长度。
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【题目】如图,光滑轨道abcd固定在竖直平面内,ab水平,bcd为半圆,在b处与ab相切。在直轨道ab上放着质量分别为mA=2kg、mB=1kg的物块A、B(均可视为质点),用轻质细绳将A、B连接在一起,且A、B间夹着一根被压缩的轻质弹簧(未被拴接),其弹性势能Ep=12J。轨道左侧的光滑水平地面上停着一质量M=2kg、长L=0.5m的小车,小车上表面与ab等高。现将细绳剪断,之后A向左滑上小车,B向右滑动且恰好能冲到圆弧轨道的最高点d处。已知A与小车之间的动摩擦因数满足0.1≤≤ 0.3,g取10m/s2,求
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(1)A、B离开弹簧瞬间的速率vA、vB;
(2)圆弧轨道的半径R;
(3)A在小车上滑动过程中产生的热量Q(计算结果可含有)。
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【题目】纸面内的矩形ABCD区域存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,对边AB∥CD、AD∥BC,电场方向平行纸面,磁场方向垂直纸面,磁感应强度大小为B。一带电粒子从AB上的P点平行于纸面射入该区域,入射方向与AB的夹角为θ(θ<90°),粒子恰好做匀速直线运动并从CD射出。若撤去电场,粒子以同样的速度从P点射入该区域,恰垂直CD射出。已知边长AD=BC=d,带电粒子的质量为m,带电量为q,不计粒子的重力。求
(1)带电粒子入射速度的大小;
(2)带电粒子在矩形区域内作直线运动的时间;
(3)匀强电场的电场强度大小。
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【题目】如图所示为“探究物体加速度与所受合外力关系”的实验装置。
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某同学的实验步骤如下:
①用天平测量并记录物块和拉力传感器的总质量M;
②调整长木板和滑轮,使长木板水平且细线平行于长木板;
③在托盘中放入适当的砝码,接通电源,释放物块,记录拉力传感器的读数F1,根据相对应的纸带,求出加速度a1;
④多次改变托盘中砝码的质量,重复步骤③,记录传感器的读数Fn,求出加速度an。
请回答下列问题:
(1)图乙是某次实验得到的纸带,测出连续相邻计时点O、A、B、C、D之间的间距为x1、x2、x3、x4,若打点周期为T,则物块的加速度大小为a=________________(用x1、x2、x3、x4、T表示)。
(2)根据实验得到的数据,以拉力传感器的读数F为横坐标、物块的加速度a为纵坐标,画出a-F图线如图丙所示,图线不通过原点的原因是____________,图线斜率的倒数代表的物理量是__________。
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(3)根据该同学的实验,还可得到物块与长木板之间动摩擦因数μ,其值可用M、a-F图线的横截距F0和重力加速度g表示为μ=____________,与真实值相比,测得的动摩擦因数__________(填“偏大”或“偏小”)。
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