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【题目】甲、乙两个学习小组分别利用单摆测当地重力加速度.
(1)甲组同学采用如图所示的实验装置.
①由于没有游标卡尺,无法测小球的直径d,实验中将悬点到小球最低点的距离作为摆长L,测得多组周期T和L的数据,作出L-T2图像,如图所示.
A.实验得到的L-T2图像是____;
B.小球的直径是____cm;
②在测量摆长后,测量周期时,摆球摆动过程中悬点O处摆线的固定点出现松动,摆长略微变长,这将会导致所测重力加速度的数值____(选填“偏大”“偏小”或 “不变”).
(2)乙组同学在图示装置的基础上再增加一个速度传感器,如图甲所示.将摆球拉开一个小角度使其做简谐运动,速度传感器记录了摆球在摆动过程中速度随时间变化的关系,如图乙所示.
①由图乙可知,该单摆的周期T=____s;
②改变摆线长度L后,多次测量,根据实验数据,利用计算机作出T2-L图线(L为摆线长),并根据图线拟合得到方程T2=(4.04L+0.024)s2.由此可以得出当地的重力加速度g=____ m/s2.(取π2=9.86,结果保留3位有效数字)
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【题目】如图所示,垂直矩形金属线框的匀强磁场的磁感应强度为B.线框上放置一导体棒ab,ab垂直于线框两个长边且和线框接触良好.线框长边足够长,短边长为l,在Δt时间内,ab向右以速度v匀速滑过距离d,则( )
A.因右边面积减少ld,左边面积增大ld,则=B·2ld,E=
B.因右边面积减少ld,左边面积增大ld,两边抵消,=0,E=0
C.=Bld,所以E=
D.导体棒ab切割磁感线,E=Blv
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【题目】某实验小组利用图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验。小车及车中的砝码质量用M表示,钩码质量用m表示,小车的加速度可由打点计时器打出的点计算出:
①实验时,某同学没有进行平衡摩擦力这一步骤,他将每组数据在坐标纸上描点、画线得到a-F图象,可能是图乙中的_________图线;(选填A、B、C)
②关于本实验,下列说法正确的是_________。
A.实验时应先释放小车后接通电源
B.小车质量应远远大于钩码的质量
C.每次改变小车质量时,都应重新平衡摩擦力
D.平衡摩擦力时,应将钩码用细线绕过定滑轮系在小车上
E.小车运动的加速度可用天平测出m和M,直接用公式求出
③如图丙为本实验中得到的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔T=0.10s,由该纸带可求得小车的加速度a=_________m/s2。(计算结果保留两位有效数字)
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【题目】如图所示,三个质量相等的小球a、b、c从图示位置分别以相同的速度v0水平向右抛出,最终都能到达D(3L,0)点。不计空气阻力,x轴所在处为地面,则可判断a、b、c三个小球( )
A.初始时刻纵坐标之比为9:4:1
B.在空中运动过程中,重力做功之比为3:2:1
C.在空中运动过程中,速度变化率之比为1:1:1
D.到达D点时,重力做功的瞬时功率之比为1:1:1
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【题目】在如图所示的电路中,电源电动势为E,其内阻为r,L1、L2、L3为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),P为滑动变阻器的滑动触头,K1、K2为单刀开关。K1闭合,则下列说法中正确的是( )
A.将K2闭合,小灯泡L1变暗
B.将K2闭合,小灯泡L3变暗
C.在K2处于闭合状态下,向右滑动触头P,小灯泡L1变亮
D.在K2处于闭合状态下,向右滑动触头P,小灯泡L2变亮
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【题目】如图所示,A是静止在赤道上的物体,随地球自转而做匀速圆周运动,B、C是同一平面内两颗人造卫星,B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道,C是地球同步卫星。物体A和卫星B、C的线速度大小分别为vA、vB、vC,周期大小分别为TA、TB、TC,已知第一宇宙速度为v。则下列关系正确的是( )
A.vA=v
B.vA<vC<vB
C.TA<TB
D.TA=TC>TB
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【题目】如图所示,一木块右端连接轻质弹簧,静止在倾角为θ的固定斜面上。现用力F沿斜面向上缓慢拉弹簧的上端P,直至木块沿斜面匀速上滑(滑动摩擦力等于最大静摩擦力) ,此时F=F0.从力F作用开始,至木块滑动距离L的过程中,下列说法正确的是
A. 木块所受摩擦力先变大后变小
B. 力F做功为
C. 弹簧的弹性势能一直增加
D. 弹簧和木块组成的系统的机械能一直增加
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【题目】氢原子能级图如图所示,当氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级时,辐射光的波长为656 nm.以下判断正确的是 ( )
A.氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级时,辐射光的波长小于656 nm
B.用波长为325 nm的光照射,可使氢原子从n=1能级跃迁到n=2能级
C.一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线
D.用波长为633 nm的光照射,不能使氢原子从n=2能级跃迁到n=3能级
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【题目】如图所示为某种游戏装置的示意图,水平导轨MN和PQ分别与水平传送带左侧和右侧理想连接,竖直圆形轨道与PQ相切于Q。已知传送带长L=4.0m,且沿顺时针方向以恒定速率v=3.0m/s匀速转动。两个质量均为m的滑块B、C静止置于水平导轨MN上,它们之间有一处于原长的轻弹簧,且弹簧与B连接但不与C连接。另一质量也为m的滑块A以初速度v0沿B、C连线方向向B运动,A与B碰撞后粘合在一起,碰撞时间极短。若C距离N足够远,滑块C脱离弹簧后以速度vC=2.0m/s滑上传送带,并恰好停在Q点。已知滑块C与传送带及PQ之间的动摩擦因数均为μ=0.20,装置其余部分均可视为光滑,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)PQ的距离和v0的大小;
(2)已知竖直圆轨道半径为0.55m,若要使C不脱离竖直圆轨道,求v0的范围。
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【题目】如图所示,AB部分为粗糙的四分之一圆弧轨道,半径为R,A点与圆心O等高。一质量为m的小物体自轨道A点以大小不变的速度v沿轨道运动到B点,取小物体在A点开始运动时为计时起点,且此时的重力势能为零,重力加速度为g,则在此过程中( )
A.小物体到达圆弧底端时,重力做功的瞬时功率为0
B.重力做的功大于小物体克服摩擦力做的功
C.t时刻小物体的重力势能为
D.t时刻小物体的机械能为
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