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【题目】如图甲所示为阿特伍德机的示意图,它是早期测量重力加速度的器械,由英国数学家和物理学家阿特伍德于1784年制成。他将质量均为M的两个重物用不可伸长的轻绳连接后,放在光滑的轻质滑轮上,处于静止状态。再在一个重物上附加一质量为m的小物块,这时,由于小物块的重力而使系统做初速度为零的缓慢加速运动并测出加速度,完成一次实验后,换用不同质量的小物块,重复实验,测出不同m时系统的加速度。
(1)所产生的微小加速度可表示为a=___________(用M、m、重力加速度g表示);
(2)若选定如图甲左侧重物从静止开始下落的过程进行测量,想要求出重物的质量M,则需要测量的物理量有_________(只需填选项字母)
A.小物块的质量m
B.重物下落的距离h及下落这段距离所用的时间t
C.绳子的长度
D.滑轮半径
(3)经过多次重复实验,得到多组a、m数据,作出图象,如图乙所示。已知该图象斜率为k,纵轴截距为b,则可求出当地的重力加速度g=___,并可求出重物质量的表达式M=___。
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【题目】某同学用电火花计时器(其打点周期T=0.02s)来测定自由落体加速度。
(1)下列器材中,实验中需要用到的有_____________(选填答案标号)
A.毫米刻度尺 B.4~6V交流电源 C.天平 D.纸带
(2)实验中取纸带上的一段,如图所示,点1、2、3…9是连续打出的点,只能准确测量出两段长度,由此得到加速度的大小为__________m/s2。(计算结果保留三位有效数字)
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【题目】如图所示,半径为R的光滑圆弧轨道ABC竖直固定在水平地面上,顶端A处切线水平。将一质量为m的小球(可视为质点)从轨道右端点C的正上方由静止释放,释放位置距离地面的高度为h(可以调节),不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.h = 2R时,小球刚好能够到达圆弧轨道的顶端A
B.适当调节h的大小,可使小球从A点飞出,恰好落在C点
C.时,由机械能守恒定律可知,小球在轨道左侧能够到达的最大距地高度为
D.h = 4R时,小球从A点飞出,落地点与O点之间的水平距离为4R
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【题目】随着航天技术的进步,人类并不满足于在太空作短暂的旅行,“空间站”是一种可供多名航天员在其中生活工作和巡访的载人航天器,同时我们也可以利用航天飞机对空间站补充原料物资。若有一“空间站”正在地球赤道平面内的某一圆周轨道上运行,其离地球表面的高度恰好等于地球的半径。已知地球的第一宇宙速度为v,地球表面的重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.“空间站”运行的线速度大小为
B.“空间站”运行的加速度大小为
C.“空间站”由于受到阻力作用,运转速率将减小,轨道半径将增大
D.航天飞机先到达与“空间站”相同的轨道,然后减速即可实现两者对接
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【题目】如图所示,长l=1m的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角θ=37°.已知小球所带电荷量q=1.0×10﹣6 C,匀强电场的场强E=3.0×103 N/C,取重力加速度g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:
(1)小球所受电场力F的大小.
(2)小球的质量m.
(3)将电场撤去,小球回到最低点时速度v的大小.
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【题目】从离地面H高处自由下落小球a,同时在它正下方H地面处以速度v0竖直上抛另一小球b,不计空气阻力,则以下说法正确的是( )
A.若,两球在空中相遇时b球速度为零
B.若,小球b一定能在上升过程中与a球相遇
C.若,小球b一定能在下落过程中与a球相遇
D.若,小球b和a不会在空中相遇
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【题目】高空跳伞是空降兵的必修科目,在某次训练中,一空降兵从悬停在空中的直升飞机上自由跳下,从跳离飞机到落地的过程中空降兵沿竖直方向运动的v—t图像如图所示,最终空降兵以的速度落地。下列说法正确的是( )
A.0~tl时间内,空降兵所受阻力不断增大
B.t1~t2时间内,空降兵处于超重状态
C.t1~t2时间内,空降兵运动的加速度大小增大
D.t1~t2时间内,空降兵运动的平均速度大小
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【题目】某款空气净化器采用了“等离子灭活”技术,内部有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个真空区域,其中L=5cm,如下图所示。Ⅰ区中平行金属板A、B与电源连接(图中未画出),其中B板接地(电势为零),A板的电势变化周期为s,规律如下(中)图所示,B板粒子发生处能连续均匀地释放质量kg,电量C的带电粒子。Ⅱ、Ⅲ两条形区存在着宽度分别为L,0.5L,竖直方向无界、方向相反的匀强磁场,其中,T,不计粒子间的相互作用力和重力。求:
(1)一个周期内穿出电场的粒子数和B板所释放的粒子数之比;
(2)一个周期内穿过Ⅱ区进入Ⅲ区的粒子数和B板所释放的粒子数之比;
(3)粒子将从Ⅲ区右边界的不同位置穿出,求穿出位置最高点与最低点之间的距离。
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【题目】如图所示,用一段绳子把轻质滑轮吊装在A点,一根轻绳跨过滑轮,绳的一端拴在井中的水桶上,人用力拉绳的另一端,滑轮中心为O点,人所拉绳子与OA的夹角为β,拉水桶的绳子与OA的夹角为α。人拉绳沿水平面向左运动,把井中质量为m的水桶匀速提上来,人的质量为M,重力加速度为g,在此过程中,以下说法正确的是( )
A. α始终等于β
B. 吊装滑轮的绳子上的拉力逐渐变大
C. 地面对人的摩擦力逐渐变大
D. 地面对人的支持力逐渐变大
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【题目】如图所示,物体A放在物体B上,物体B放在光滑水平面上,已知mA=6kg,mB=2kg,A、B间动摩擦因数μ=0.2。A物体上系一细线,细线能承受的最大拉力是20N,水平向右拉细线,下述结论中正确的是(g取10m/s2)( )
A.当拉力0<F<12N时,A静止不动
B.当拉力F>12N时,A相对B滑动
C.当拉力F=16N时,B受到A的摩擦力等于4N
D.在细线可以承受的范围内,无论拉力F多大,A相对B始终静止
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