【題目】在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中:
(1)下列器材中不必要的是______ .(只需填字母代號)
A、重物 B、紙帶 C、天平 D、刻度尺
(2)在實驗中,以下步驟僅是實驗中的一部分,在這些步驟中多余的或錯誤的有_____
A、把打點計時器固定到鐵架臺上,并用導(dǎo)線把它和交流電源連接起來
B、把紙帶的一端固定到重錘上,另一端穿過打點計時器的限位孔,把重錘提升到一定高度
C、接通電源,釋放紙帶
D、用秒表測出重錘下落的時間
(3)由于打點計時器兩限位孔不在同一豎直線上,使線帶通過時受到較大阻力,這樣會導(dǎo)致實驗結(jié)果減少的重力勢能__增加的動能(填“大于”或“小于”).
【答案】 C D 大于
【解析】(1)實驗中驗證重物動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等,兩端都有質(zhì)量,可以約去,所以不需要天平,故選C;
(2)A、打點計時器使用交流電源,把打點計時器固定到鐵架臺上,并用導(dǎo)線把它和交流電源連接起來,故A正確;
B、把紙帶的一端固定到重錘上,另一端穿過打點計時器的限位孔,把重錘提升到一定高度,故B正確;
C、實驗時應(yīng)先接通電源,再釋放紙帶,故C正確;
D、該實驗不需要測量重錘下落的時間,求解瞬時速度時,時間可以通過打點計時器打出紙帶上點跡間的時間間隔得知,故D錯誤;
錯誤的故選D。
(3)由于阻力的存在,重力勢能的減小量一部分要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,可知減小的重力勢能大于增加的動能。
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【題目】質(zhì)量1.0kg的鐵球從某一高度自由落下,當(dāng)下落到全程中點位置時,具有100J的動能,如果空氣阻力不計,取地面為零勢能處,g取10m/s2,則下列說法錯誤的是( )
A. 鐵球在最高點時的重力勢能為100J
B. 鐵球落到地面時速度為20m/s
C. 鐵球在全程中點位置時具有200J的機(jī)械能
D. 鐵球開始下落時的高度為20m
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【題目】如圖所示,兩根與水平面成θ=30°角的足夠長光滑金屬導(dǎo)軌平行固定放置,導(dǎo)軌間距為L=2m,導(dǎo)軌底端接有阻值為1Ω的電阻R,導(dǎo)軌的電阻忽略不計.整個裝置處于勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T.現(xiàn)有一長度也為L、質(zhì)量為m=0.4kg、電阻不計的金屬棒用輕質(zhì)細(xì)繩通過光滑輕質(zhì)滑輪與質(zhì)量為M=0.8kg的物體相連,滑輪與金屬棒之間的細(xì)繩與導(dǎo)軌平面平行.將金屬棒與物體M由靜止釋放,棒沿導(dǎo)軌運(yùn)動一段距離后以速度做勻速直線運(yùn)動,運(yùn)動過程中,棒與兩導(dǎo)軌始終保持垂直接觸,不計空氣阻力.(取重力加速度g=10)
(1)求金屬棒勻速運(yùn)動時的速度大。
(2)當(dāng)棒的速度為0.5時,求棒的加速度大小.
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【題目】如圖所示,a、b、c、d分別是一個菱形的四個頂點,∠abc=120°.現(xiàn)將三個等量的正點電荷+Q固定在a、b、c三個頂點上,將一個電量為+q的點電荷依次放在菱形中心點O點和另一個頂點d點處,兩點相比( )
A. +q在d點所受的電場力較大
B. +q在d點所具有的電勢能較小
C. d點的電勢低于O點的電勢
D. d點的電場強(qiáng)度大于O點的電場強(qiáng)度
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【題目】如圖(a)所示電路中,R2為一阻值非線性變化的滑動變阻器,移動滑片改變滑動變阻器接入電路中的長度x(x為圖中a與滑片之間的距離),得到如圖(b)所示的定值電阻R1兩端的電壓U1與x的關(guān)系.a、b、c為滑動變阻器上等間距的三個點,當(dāng)滑片從a移到b和從b移到c時,電流表A的示數(shù)變化分別為ΔIab和ΔIbc,電壓表V2的示數(shù)變化分別為ΔUab和ΔUbc,電阻R1的功率變化分別為ΔP1ab和ΔP1bc,電源的總功率變化分別為ΔPab和ΔPbc,則下列說法正確的是( )
A. ΔIab=ΔIbc B. ΔUab=ΔUbc
C. ΔP1ab<ΔP1bc D. ΔPab>ΔPbc
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【題目】圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動”的實驗裝置圖。
(1)實驗前應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié),直到斜槽末端切線________。每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了每次平拋________。
(2)圖乙是正確實驗取得的數(shù)據(jù),其中O為拋出點,則此小球做平拋運(yùn)動的初速度為________m/s。(g取9.8m/s2)
(3)在另一次實驗中將白紙換成方格紙,每小格的邊長L=5 cm,通過實驗,記錄了小球在運(yùn)動途中的三個位置,如圖丙所示,則該小球做平拋運(yùn)動的初速度為________m/s;B點的豎直分速度為________m/s。(g取10m/s2)
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【題目】如圖所示,在紙面內(nèi)直線MN的左側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。在紙面內(nèi)的整個空間還存在范圍足夠大的勻強(qiáng)電場,現(xiàn)有一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,以速度沿直線AP勻速運(yùn)動,并從直線MN上的P點離開磁場。已知A點到直線MN的距離,粒子重力不計。
(1)求勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小和方向;
(2)粒子離開磁場后再次經(jīng)過直線MN時到O點的距離;
(3)若粒子的初速度大小變?yōu)樵瓉淼囊话耄匝谹P方向開始運(yùn)動,此運(yùn)動過程中粒子離開AP的最遠(yuǎn)距離,求此時粒子的速度大小及加速度大小。
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【題目】如圖是氫原子能級圖,大量處在激發(fā)態(tài)n=5能級的氫原子向低能級躍遷,a是從n=4能級躍遷到n=2能級產(chǎn)生的光,b是從n=5躍遷到n=3能級產(chǎn)生的光。已知某金屬的極限頻率ν=5.53×1014Hz,普朗克常量h=6.6×10-34J·s,電子電荷量,則
A. 在相同的雙縫干涉實驗裝置中,a光產(chǎn)生的干涉條紋比b光更寬
B. a光和b光的光子動量之比為255:97
C. 用a光照射該金屬時,能產(chǎn)生最大初動能為0.27的光電子
D. 在同樣的玻璃中,a光的傳播速度大于b光的傳播速度
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【題目】如圖所示,表面光滑的長方體平臺固定于水平地面上,以平臺外側(cè)的一邊為x軸,在平臺表面建有平面直角坐標(biāo)系xoy,其坐標(biāo)原點O與平臺右側(cè)距離為d=1.2m。平臺足夠?qū),高?/span>h=0.8m,長為L=3.3m。一個質(zhì)量m1=0.2kg的小球以v0=3m/s的速度沿x軸運(yùn)動,到達(dá)O點時,給小球施加一個沿y軸正方向的水平力F1,且F1=5y(N)。經(jīng)一段時間,小球到達(dá)平臺上坐標(biāo)為(1.2m,0.8m)的P點時,撤去外力F1。在小球到達(dá)P點的同時,平臺與地面相交處最內(nèi)側(cè)的M點,一個質(zhì)量m2=0.2kg的滑塊以速度v在水平地面上開始做勻速直線運(yùn)動,滑塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,由于摩擦力的作用,要保證滑塊做勻速運(yùn)動需要給滑塊一個外力F2,最終小球落在N點時恰好與滑塊相遇,小球、滑塊均視為質(zhì)點, , 。求:
(1)小球到達(dá)P點時的速度大小和方向;
(2)M、N兩點間的距離s和滑塊速度v的大小;
(3)外力F2最小值的大。ńY(jié)果可用根式表示)
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