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【题目】某同学利用重物自由下落来做“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示。
(1)在“验证机械能守恒定律”的实验中,有下列器材可供选择:
A、带夹子的铁架台 B、电火花计时器 C、220V交流电源 D、纸带
E、带夹子的重物 F、秒表 G、天平 H、刻度尺
其中不必要的器材有________________(填器材前面的字母)
(2)请指出实验装置甲中存在的明显错误:______________________;
(3)根据打出的纸带,选取纸带上连续打出的1、2、3、4四个点如图乙所示。已测出点1、2、3、4到打出的第一个点O的距离分别为h1、h2、h3、h4,打点计时器的打点周期为T。若代入所测数据能满足表达式gh3=_____________,则可验证重物下落过程机械能守恒(用题目中已测出的物理量表示);
(4)某同学作出了—h图象(图丙),则由图线得到的重力加速度g=__________m/s2(结果保留三位有效数字)。
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【题目】如图所示,固定的两个气缸A、B处于水平方向,一根刚性水平轻杆两端分别与两气缸的绝热活塞固定,A、B气缸中均封闭一定质量的理想气体。已知A是导热气缸,B是绝热气缸,两个活塞的面积SA=1.5S、SB=S,开始时两气柱长度均为L,气缸内压强均等于大气压强P0,温度均等于室温T0.忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦,且不漏气。现通过电热丝对气缸B中的气体缓慢加热,使两活塞向左缓慢移动L的距离后稳定,求此时:
(1)气缸A中气体的压强
(2)气缸B中气体的温度。
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【题目】如图所示,在平面直角坐标系xOy中,有一圆形匀强磁场区域,磁场边界与O点相切,圆心O的坐标为(0,R),磁场方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B圆外第一象限内有场强为E匀强电场、方向沿x轴负方向。现有一带正电的粒子(质量为小m,电量为q)从P()点垂直磁场方向射入,从Q(R,R)点射出。已知粒子在磁场中的运动半径也为R,经匀强电场作用后通过x轴上的N(未画出)点且垂直于x轴射出电场,题中q、m、R、B均为已知量,不计粒子重力。求
(1)粒子在P点射入的速度大小
(2)匀强电场强度E的大小;
(3)N点坐标。(结果可用根号表示)
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【题目】某同学用如图所示的装置做“探究做功和物体动能变化的关系”的实验。
(1)下列说法中正确的是(____)
A.平衡摩擦力时,应把橡皮筋挂在小车上,使小车能在木板上匀速滑动
B.实验时应先接通电源,再释放小车
C.实验中在每次增加橡皮筋的条数时应使连入铁钉间的橡皮筋形变程度相同,并使小车每次都从同一位置释放
D.在通过纸带求速度时,应在纸带上选出一段清晰的点迹求出平均速度即可
(2)正确平衡好摩擦力进行实验时,在橡皮筋弹力作用下,合力对小车所做的功________(填“大于”“小于”或“等于”)橡皮筋弹力所做的功;若第一、三次分别用一条、三条并在一起的相同橡皮筋做实验,且两次橡皮筋的伸长相同,则第三次实验中橡皮筋对小车做的功是第一次实验的________倍。
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【题目】如图,是某科技小组制做的嫦娥四号模拟装置示意图,用来演示嫦娥四号空中悬停和着陆后的分离过程,它由着陆器和巡视器两部分组成,其中着陆器内部有喷气发动机,底部有喷气孔,在连接巡视器的一侧有弹射器。演示过程:先让发动机竖直向下喷气,使整个装置竖直上升至某个位置处于悬停状态,然后让装置慢慢下落到水平面上,再启动弹射器使着陆器和巡视器瞬间分离,向相反方向做减速直线运动。若两者均停止运动时相距为L,着陆器(含弹射器)和巡视器的质量分别为M和m,与水平面间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g,发动机喷气着陆器口截面积为S,喷出气体的密度为p;不计喷出气体巡视器对整体质量的影响。求
(1)整个装置悬停时受到的竖直向上的作用力和喷出气体的速度;
(2)巡视器在水平面上滑动的位移大小。
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【题目】如图所示,两个分别用长l=5 cm的绝缘细线悬挂于同一点的相同金属小球(可视为点电荷),带有等量同种电荷,由于静电力为斥力,它们之间的距离r=6 cm。已测得每个金属小球的质量m=1.2×10-3 kg,试求它们之间的库仑力大小及每个金属小球所带的电荷量。(g取10 m/s2,k=9.0×109 N·m2 / C2)
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【题目】某同学测定电源电动势和内阻,所使用的器材有:待测干电池一节(内阻较小)、电流表A(量程0.6A,内阻RA小于1Ω)、电流表A1(量程0.6A,内阻未知)、电阻箱R1(0-99.99Ω)、滑动变阻器R2(0-10Ω)、单刀双掷开关S、单刀单掷开关K各一个,导线若干。该同学按图甲所示电路连接进行实验操作。
(1)测电流表A的内阻:
闭合开关K,将开关S与C接通,通过调节电阻箱R1和滑动变阻器R2,读取电流表A的示数为0.20A、电流表A1的示数为0.60A、电阻箱R1的示数为0.10Ω,则电流表A的内阻RA=______Ω
(2)测电源的电动势和内阻:
断开开关K,调节电阻箱R1,将开关S接______(填“C“或“D“),记录电阻箱R1的阻值和电流表A的示数;多次调节电阻箱R1重新实验,并记录多组电阻箱R1的阻值R和电流表A的示数I。
数据处理:图乙是由实验数据绘出的图象,由此求出干电池的电动势E=______V,内阻r=______Ω(计算结果保留二位有效数字)
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【题目】利用计算机和力传感器可以比较精确地测量作用在挂钩上的力,并能得到挂钩所受的拉力随时间变化的关系图象,实验过程中挂钩位置可认为不变。某同学利用力传感器和单摆小球来验证机械能守恒,实验步骤如下:
①如图甲所示,固定力传感器M
②取一根不可伸长的轻质细线,一端连接一小铁球,另一端穿过固定的光滑小圆环O(小圆环重力不计)并固定在传感器M的挂钩上(小圆环刚好够一根细线通过);
③让小铁球自由悬挂并处于静止状态,从计算机中得到拉力随时间变化的关系图象如图乙所示;
④让小铁球以较小的角度在竖直平面内的A、B之间摆动,从计算机中得到拉力随时间变化的关系图象如图丙所示。请回答以下问题
(1)小铁球的重力为______
(2)为了验证小铁球在最高点A和最低点处的机械能是否相等(忽略空气阻力),现已测得图乙和图丙中的F0、F1、F2的大小,只需验证______等式是否成立即可用F0、F1、F2来表示)
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【题目】如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端连接一小物块,O点为弹簧在原长时物块的位置。物块由A点静止释放,沿粗糙程度相同的水平面向右运动,最远到达B点。在从A到B的过程中,物块( )
A.加速度先减小后增大
B.经过O点时摩擦力的功率最大
C.所受弹簧弹力始终做正功
D.所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功
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【题目】如图所示,两束颜色不同的单色光a、b平行于三棱镜底边BC从AB边射入,经三棱镜折射后相交于点P,下列说法正确的是___________。
A.三棱镜对a光的折射率大于对b光的折射率
B.在三棱镜中a光的传播速度大于b光的传播速度
C.同一种介质对a光的临界角大于对b光的临界角
D.在利用a光和b光做衍射实验时,b光的实验现象更明显
E. 经过同一双缝所得干涉条纹,a光的条纹间距小于b光的条纹间距
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