【題目】關于做曲線運動的物體,下列說法正確的是
A. 速度方向可能不變
B. 速度方向一定改變
C. 速度大小一定改變
D. 所受合外力可能為零
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【題目】某同學利用打點計時器所記錄的紙帶來研究做勻變速直線運動小車的運動情況,實驗中獲得一條紙帶,如圖所示,其中兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出.已知所用電源的頻率為50Hz,則打O點時小車運動的速度v0= m/s,小車運動的加速度a= m/s2.(結果要求保留三位有效數(shù)字)
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【題目】圖(a)為一列簡諧橫波在t=0.10 s時刻的波形圖,P是平衡位置在x=1.0 m處的質點,Q是平衡位置在x=4.0 m處的質點;圖(b)為質點Q的振動圖像,下列說法正確的是( )
A. 在t=0.10 s時,質點Q向y軸正方向運動
B. 從t=0.10 s到t=0.25 s,該波沿x軸負方向傳播了6 m
C. 從t=0.10 s到t=0.25 s,質點P通過的路程為30 cm
D. 質點Q簡諧運動的表達式為y=0.10sin 10πt(國際單位制)
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【題目】如圖所示,摩托車做騰躍特技表演,沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺,接著以v=3m/s水平速度離開平臺,落至地面時,恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑。A、B為圓弧兩端點,其連線水平。已知圓弧半徑為R=1.0m,人和車的總質量為180kg,特技表演的全過程中,阻力忽略不計。(計算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)。求:
(1)從平臺飛出到A點,人和車運動的水平距離s;
(2)從平臺飛出到達A點時速度及圓弧對應圓心角θ;
(3)人和車運動到達圓弧軌道A點時對軌道的壓力;
(4)人和車運動到圓弧軌道最低點O速度v= m/s此時對軌道的壓力。
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【題目】(1)利用“油膜法估測分子直徑”實驗體現(xiàn)了構建分子模型的物理思想,也體現(xiàn)了通過對宏觀量的測量來實現(xiàn)對微觀量的間接測量方法。
①某同學的操作步驟如下:
A.取一定量的無水酒精和油酸,制成一定濃度的油酸酒精溶液;
B.在量筒中滴入一滴該溶液,測出它的體積;
C.在蒸發(fā)皿內盛一定量的水,再滴入一滴油酸酒精溶液,待其散開穩(wěn)定;
D.在蒸發(fā)皿上覆蓋帶方格的透明玻璃板,描出油膜形狀,算出油膜的面積;
該同學上述實驗步驟中有問題的是_______(填字母代號)。
②若該同學計算出滴在水面上油酸酒精溶液中油酸的體積為V,測得單分子油膜的面積為S,則油酸分子的直徑D=_______。
(2)在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中,某同學按照如下步驟進行操作:
a.在桌上放一塊方木板,在方木板上鋪一張白紙,用圖釘把白紙釘在方木板上;
b.用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點,在橡皮條的另一端拴上兩條細繩形成結點,細繩的另一端系著繩套;
c.如圖甲,用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使結點到達某一位置O,記錄結點位置和兩個彈簧測力計的示數(shù)、兩根細繩的方向;
d.按選好的標度,用鉛筆和刻度尺作出兩個彈簧測力計的拉力F1和F2的圖示,并以F1和F2為鄰邊作平行四邊形,畫出它們所夾的對角線F;
e.只用一個彈簧測力計通過細繩套拉橡皮條,_______;并按同一標度作出這個力F′的圖示;
f.比較F′和F的大小和方向,看它們是否相同,得出結論。
①請把步驟e中的內容補充完整_______。
②本實驗中步驟c和e兩次拉橡皮條的過程,主要體現(xiàn)了下列哪種科學方法______。
A.理想實驗法 B.等效替代法
C.控制變量法 D.建立物理模型法
③下列操作有利于減小實驗誤差的是_______(填字母代號)。
A.實驗前將兩彈簧測力計調零后水平互鉤對拉,選擇兩個讀數(shù)相同的測力計
B.拴在橡皮條上的兩條細繩必須等長,并且要盡量長一些
C.彈簧測力計、細繩、橡皮條都應與木板平行
D.用兩彈簧測力計同時拉橡皮條時,兩彈簧測力計的示數(shù)之差應盡可能大
E.在記錄力的方向時,標記同一細繩方向的兩點要遠些
④圖乙是該同學在白紙上根據(jù)實驗數(shù)據(jù)用同一標度畫出的圖示,如果沒有操作失誤,圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是_______。
⑤若小明和小剛兩位同學在家中想驗證力的平行四邊形定則,他們手中有一些彈性橡皮條(彈力滿足胡克定律,勁度系數(shù)為k)。如圖丙所示,他們將三根橡皮條的一端系在一起,另一端分別系上細線,仍保證橡皮條原長相同,測得原長L0=5.40cm。接下來把貼有白紙的木板放在水平桌面上,兩人合作平行于紙面分別通過細線拉三根橡皮條至某一長度(在彈性限度內),保持狀態(tài)不變;如圖丁所示,記錄此時結點位置和三個橡皮條另一端的位置,量出三個端點到結點O的距離分別為L1=9.20cm、L2=8.40cm、L3=7.50cm。請根據(jù)他們的實驗過程和記錄的數(shù)據(jù)作出驗證力的平行四邊形定則的圖示,并說明是如何驗證的。
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【題目】簡諧運動是一種理想化的運動模型,是機械振動中最簡單、最基本的振動。它具有如下特點:
1)簡諧運動的物體受到回復力的作用,回復力F回的大小與物體偏離平衡位置的位移x成正比,回復力的方向與物體偏離平衡位置的位移方向相反,即:F回 = -kx,其中k為振動系數(shù),其值由振動系統(tǒng)決定;
2)簡諧運動是一種周期性運動,其周期與振動物體的質量的平方根成正比,與振動系統(tǒng)的振動系數(shù)的平方根成反比,而與振幅無關,即: 。
試論證分析如下問題:
(1)如圖甲,擺長為L、擺球質量為m的單擺在AB間做小角度的自由擺動,當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。
a. 當擺球運動到P點時,擺角為θ,畫出擺球受力的示意圖,并寫出此時刻擺球受到的回復力F回大;
b. 請結合簡諧運動的特點,證明單擺在小角度擺動時周期為。
(提示:用弧度制表示角度,當角θ很小時,sinθ ≈ θ,θ角對應的弧長與它所對的弦長也近似相等)
(2)類比法、等效法等都是研究和學習物理過程中常用的重要方法。長為L的輕質絕緣細線下端系著一個帶電量為+q,質量為m的小球。將該裝置處于場強大小為E的豎直向下的勻強電場中,如圖乙所示;將該裝置處于磁感應強度大小為B,方向垂直于紙面向里的勻強磁場中,如圖丙所示。帶電小球在乙、丙圖中均做小角度的簡諧運動。請分析求出帶電小球在乙、丙兩圖中振動的周期。
(3)場是物理學中重要的概念,除了電場和磁場,還有引力場。物體之間的萬有引力就是通過引力場發(fā)生作用的,地球附近的引力場叫做重力場。
a. 類比電場強度的定義方法,定義“重力場強度”,并說明兩種場的共同點(至少寫出兩條);
b. 類比電場中的電場線,在圖丁地球周圍描繪出“重力場線”。
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【題目】(多選)豎直放置的平行光滑導軌,其電阻不計,磁場方向如圖所示,磁感應強度B=0.5 T,導體桿ab和cd的長均為0.2 m,電阻均為0.1 Ω,所受重力均為0.1 N,現(xiàn)在用力向上推導體桿ab,使之勻速上升(與導軌接觸始終良好),此時cd恰好靜止不動,ab上升時下列說法正確的是( )
A. ab受到的推力大小為2 N
B. ab向上的速度為2 m/s
C. 在2 s內,推力做功轉化的電能是0.4 J
D. 在2 s內,推力做功為0.6 J
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【題目】一氣象探測氣球,在充有壓強為75.0cmHg、溫度為27.0℃的氦氣時,體積為3.0m3.上升過程氣球內部因啟動一加熱裝置而維持其溫度為27.0℃不變,在上升至某一海拔高度的過程中,氣球內氦氣壓強逐漸減小到此高度上的大氣壓45.0cmHg,此后停止加熱,保持高度不變.已知在這一海拔高度氣溫為﹣10.0℃.求:
(1)氣球在停止加熱前的體積;
(2)氣球在停止加熱較長一段時間后的體積.
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【題目】如圖所示,面積為0.02m2、內阻不計的100匝矩形線圈ABCD,繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉動,轉動的角速度為100rad/s,勻強磁場的磁感應強度為T。矩形線圈通過滑環(huán)與理想變壓器相連,觸頭P可移動,副線圈所接電阻R=50Ω,電表均為理想交流電表。當線圈平面與磁場方向平行時開始計時。求:
(1)線圈中感應電動勢的表達式;
(2)由圖示位置轉過30°角的過程產生的平均感應電動勢;
(3)當原、副線圈匝數(shù)比為2:1時,求電阻R上消耗的功率。
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