【題目】用如圖甲所示裝置來探究功和動能變化的關(guān)系,木板上固定兩個完全相同的遮光條A、B,用不可伸長的細(xì)線將木板通過兩個滑輪與彈簧測力計C相連,木板放在安裝有定滑輪和光電門的軌道D上,軌道放在水平桌面上,P為小桶(內(nèi)有砂子),滑輪質(zhì)量、摩擦不計,
(1)實驗中軌道應(yīng)傾斜一定角度,這樣做的目的是___________.
(2)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度,如圖乙所示,則遮光條的寬度d=_____cm.
(3)實驗主要步驟如下:
①測量木板(含遮光條)的質(zhì)量M,測量兩遮光條間的距離L,按圖甲所示正確連接器材;
②將木板左端與軌道左端對齊,靜止釋放木板,木板在細(xì)線拉動下運動,記錄彈簧測力計示數(shù)F及遮光條B、A先后經(jīng)過光電門的時間為t1、t2,則遮光條B、A通過光電門的過程中木板動能的變化量ΔEk=________,合外力對木板做功W=________.(以上兩空用字母M、t1、t2、d、L、F表示)
③在小桶中增加砂子,重復(fù)②的操作,比較W、ΔEk的大小,可得出實驗結(jié)論.
【答案】平衡木板受到的摩擦力 0.560 FL
【解析】
(1)為了使繩子拉力充當(dāng)合力,即細(xì)線拉力做的功等于合力對木板做的功應(yīng)先平衡摩擦力,即實驗中軌道應(yīng)傾斜一定角度,這樣做的目的是平衡摩擦力;
(2)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)先讀出主尺的刻度數(shù):5mm,游標(biāo)尺的刻度第12個刻度與上邊的刻度對齊,所以游標(biāo)讀數(shù)為:0.05×12=0.60mm,總讀數(shù)為:5mm+0.60mm=5.60mm=0.560cm
(3)木板通過A時的速度:vA=;通過B時的速度:vB=;則木板通過A、B過程中動能的變化量;合力對木板所做的功:W=FL;
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【題目】在里約奧運會女子十米臺決賽中,中國選手、四川妹子任茜為中國代表團拿下里約奧運會的第20枚金牌,也成為了中國奧運史上第一個00后冠軍.如圖所示,她在某次練習(xí)跳水時保持同一姿態(tài)在空中下落一段距離,重力對她做功950J,她克服阻力做功50J.任茜在此過程中( 。
A. 機械能減小了50JB. 動能增加了950J
C. 動能增加了1000JD. 重力勢能減小了1000J
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【題目】如圖甲所示,兩條平行虛線間存在一勻強磁場,磁感應(yīng)強度方向與紙面垂直。邊長為1 m,總電阻為1 Ω的正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi),cd邊與磁場邊界平行,F(xiàn)使導(dǎo)線框水平向右運動,cd邊于t=0時刻進入磁場,c、d兩點間電勢差隨時間變化的圖線如圖乙所示。下列說法正確的是
A. 磁感應(yīng)強度的方向垂直紙面向里
B. 磁感應(yīng)強度的大小為4 T
C. 導(dǎo)線框進入磁場和離開磁場時的速度大小之比為3 : 1
D. 0~3 s的過程中導(dǎo)線框產(chǎn)生的焦耳熱為48 J
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【題目】如圖所示為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗裝置.
(1)將圖中所缺的導(dǎo)線補接完整_________;
(2)如果在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)一下,那么合上開關(guān)后可能出現(xiàn)的情況有:
A.將線圈A迅速抽出線圈B時,靈敏電流計指針將________.
B.線圈A插入線圈B后,將滑動變阻器的滑片迅速向左拉時,靈敏電流計指針________.
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【題目】如圖所示,A球質(zhì)量為B球質(zhì)量的兩倍,A球不帶電,B球帶正電,光滑的絕緣斜面傾角為θ。圖甲中,A、B兩球用輕質(zhì)絕緣彈簧相連,圖乙中,A、B兩球用輕質(zhì)絕緣桿相連,兩個裝置均處于平行于斜面向上的勻強電場E中,此時A、B兩球組成的系統(tǒng)均處于靜止?fàn)顟B(tài),輕彈簧、輕桿均與斜面平行,重力加速度大小為g。當(dāng)撤去勻強電場E的瞬間,則下列說法正確的是( )
A. 兩圖中A、B兩球的加速度大小均為gsinθ
B. 兩圖中A球的加速度大小均為零
C. 圖甲、乙中B球的加速度大小之比為3∶1
D. 圖乙中輕桿的作用力一定不為零
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【題目】如圖所示,矩形邊界ABCD內(nèi)存在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,方向垂直紙面向里,AB長為2L,AD長為L。從AD的中點E以不同速率發(fā)射粒子,速度方向與AD成30°角,粒子帶正電,電量為q,質(zhì)量為m,不計粒子重力與粒子間的相互作用,下列判斷正確的是( )
A. 粒子可能從BC邊離開
B. 經(jīng)過AB邊的粒子最小速度為
C. 經(jīng)過AB邊的粒子最大速度為
D. AB邊上有粒子經(jīng)過的區(qū)域長度為2L
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【題目】入冬以來,全國多地多次發(fā)生霧霾天氣,能見度不足20m。在這樣的惡劣天氣中,甲、乙兩汽車在一條平直的公路上行駛,當(dāng)兩車同時行駛到同一位置時,兩車司機聽到前方有事故發(fā)生的警笛提示,同時開始剎車,直到減速為0,兩輛車剎車時的v-t圖象如圖,則
A. 甲車減速的加速度為0.5m/s2
B. 甲車減速的加速度比乙車減速的加速度大0.75m/s2
C. 減速過程中甲乙兩車間的最大距離為100m
D. 減速過程中甲乙兩車間的最大距離為87.5m
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【題目】下表是一些有關(guān)火星和地球的數(shù)據(jù),利用萬有引力常量G和表中選擇的一些信息可以完成的估算是( 。
信息序號 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
信息內(nèi)容 | 地球一年約365天 | 地表重力加速度約為9.8m/s2 | 火星的公轉(zhuǎn)周期為687天 | 日地距離大約是1.5億km | 地球半徑約6400km |
A. 選擇可以估算地球質(zhì)量
B. 選擇可以估算太陽的密度
C. 選擇可以估算火星公轉(zhuǎn)的線速度
D. 選擇可以估算太陽對地球的吸引力
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【題目】如圖所示,右端開口、橫截面積為S的絕熱圓柱形汽缸水平放置在地面上,汽缸左邊有加熱裝置,內(nèi)部被質(zhì)量為m的絕熱活塞A和質(zhì)量也為m、導(dǎo)熱性能良好的活塞B分成長度相等的三個部分,兩活塞厚度均不計且與汽缸接觸良好。汽缸左邊兩部分分別封閉有理想氣體P和Q,初始狀態(tài)溫度均為。外界大氣壓強大小為且保持恒定。忽略一切摩擦。
①現(xiàn)對氣體P緩慢加熱,求當(dāng)活塞B恰好到達(dá)汽缸右端時,氣體P的溫度;
②將汽缸豎直放置,繼續(xù)給氣體P加熱,求當(dāng)活塞B再次到達(dá)汽缸上端時,氣體P的溫度。
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