【題目】用如圖所示裝置做“驗證動能定理”的實驗.實驗中,小車碰到制動擋板時,鉤碼尚未到達地面.
(1)為了使細(xì)繩的拉力等于小車所受的合外力,以下操作必要的是__________(選填選項前的字母)
A.在未掛鉤碼時,將木板的右端墊高以平衡摩擦力
B.在懸掛鉤碼后,將木板的右端墊高以平衡摩擦力
C.調(diào)節(jié)木板左端定滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行
D.所加鉤碼的質(zhì)量盡量大一些
(2)如圖是某次實驗中打出紙帶的一部分. 、、、為個相鄰的計數(shù)點,相鄰的兩個計數(shù)點之間還有個打出的點沒有畫出,所用交流電源的頻率為.通過測量,可知打點計時器打點時小車的速度大小為__________.
(3)甲同學(xué)經(jīng)過認(rèn)真、規(guī)范地操作,得到一條點跡清晰的紙帶.他把小車開始運動時打下的點記為,再依次在紙帶上取等時間間隔的、、、、、等多個計數(shù)點,可獲得各計數(shù)點到的距離及打下各計數(shù)點時小車的瞬時速度.如圖是根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)繪出的圖象.已知此次實驗中鉤碼的總質(zhì)量為,小車中砝碼的總質(zhì)量為,取重力加速度,則由圖象可知小車的質(zhì)量為__________ .(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(4)在鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的情況下,乙同學(xué)認(rèn)為小車所受拉力大小等于鉤碼所受重力大。(jīng)多次實驗他發(fā)現(xiàn)拉力做的功總是要比小車動能變化量小一些,造成這一情況的原因可能是__________________________________________________.
(5)假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其它阻力的影響,若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件,則從理論上分析,圖中正確反映關(guān)系的是____________.
【答案】 AC 0.36 0.18 多次實驗他發(fā)現(xiàn)拉力做的功總是要比小車動能變化量小一些,則可能長木板的右端墊起的高度過高,有一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為動能;若滑輪的軸處有摩擦,則拉力做的功總是要比小車動能變化量大一些,小車釋放時離打點計時器太近,拉力做的功和小車動能變化量相等,在鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的情況下,繩子的拉力等于鉤碼的重力,鉤碼做勻加速運動,不影響拉力做功. A
【解析】(1)小車下滑時受到重力,細(xì)線的拉力,支持力和摩擦力,為了在實驗中能夠把細(xì)繩對小車的拉力視為小車的合外力,則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力,并且調(diào)節(jié)木板左端定滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行,故AC正確,BD錯誤;所以AC選項是正確的.
(2)相鄰的兩個計數(shù)之間還有個打出的點沒有畫出,則,
.
(3)根據(jù)動能定理得:
,
則,
根據(jù)圖象可以知道斜率,
則,
計算得出.
(4)多次實驗他發(fā)現(xiàn)拉力做的功總是要比小車動能變化量小一些,則可能長木板的右端墊起的高度過高,有一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為動能;
若滑輪的軸處有摩擦,則拉力做的功總是要比小車動能變化量大一些,小車釋放時離打點計時器太近,拉力做的功和小車動能變化量相等,在鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的情況下,繩子的拉力等于鉤碼的重力,鉤碼做勻加速運動,不影響拉力做功.
(5)若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件,則,得
,圖象為過原點的直線,故A正確。
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【題目】風(fēng)力發(fā)電作為新型環(huán)保新能源,近幾年來得到了快速發(fā)展,如下圖所示風(fēng)車陣中發(fā)電機輸出功率的100 kW,輸出電壓為250 V,用戶需要的電壓為220 V,輸電線電阻為10 Ω.若輸電線因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的4%,試求:
(1)在輸電線路中設(shè)置的升、降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比.
(2)畫出此輸電線路的示意圖.
(3)用戶得到的電功率是多少.
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【題目】放在粗糙水平面上的物體受到水平拉力的作用,在0~6 s內(nèi)其速度與時間圖像和該拉力的功率與時間圖像分別如圖甲和乙所示,下列說法正確的是( )
A. 0~6 s內(nèi)物體位移大小為36 m
B. 0~2 s內(nèi)拉力做的功為30 J
C. 合外力在0~6 s內(nèi)做的功與0~2 s內(nèi)做的功相等
D. 滑動摩擦力大小為N
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【題目】2017年11月5日19時45分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭,以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第二十四、二十五顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。這兩顆衛(wèi)星屬于中圓地球軌道衛(wèi)星,是我國北斗三號第一、二顆組網(wǎng)衛(wèi)星,開啟了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全球組網(wǎng)的新時代。中圓軌道地球衛(wèi)星是指衛(wèi)星軌道距離地球表面2000~20000km的地球衛(wèi)星,與近地衛(wèi)星相比
A. 速度更大 B. 角速度更大 C. 周期更大 D. 加速度更大
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【題目】如圖所示,在粗糙絕緣的水平面上有一物體A帶正電,另一帶正電的物體B沿著以A為圓心的圓弧由P到Q緩慢地從A的正上方經(jīng)過,若此過程中A始終保持靜止,A、B兩物體可視為質(zhì)點且只考慮它們之間有庫侖力的作用,則下列說法正確的是( )
A.物體A受到地面的支持力先增大后減小
B.物體A受到地面的支持力保持不變
C.物體A受到地面的摩擦力先減小后增大
D.庫侖力對物體B先做正功后做負(fù)功
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【題目】我國未來將建立月球基地,并在繞月軌道上建造空間站.如圖所示,關(guān)閉動力的航天飛機在月球引力作用下向月球靠近,并將與空間站在B處對接,已知空間站繞月軌道半徑為r,周期為T,萬有引力常量為G,下列說法中正確的是 ( )
A. 圖中航天飛機正加速飛向B處
B. 航天飛機在B處由橢圓軌道進入空間站軌道必須點火減速
C. 根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量
D. 根據(jù)條件可以算出空間站受到月球引力大小
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【題目】如圖所示,一足夠長的長直木板放置在粗糙水平面上,一小物塊(可視為質(zhì)點)置于長本板的中央,己知長木板和物塊的質(zhì)量均為m,物塊與長未板間的動摩擦因數(shù)為μ,長木板與地面間的動摩擦因數(shù)為0.3μ,設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,重力加速度為g,現(xiàn)對物塊施加一水平向右且隨時間均勻增大的拉力F,則
A. 長木板的加速度隨F線性增加
B. 小物塊的加速度隨F線性增加
C. 當(dāng)F>μmg時,物塊相對長木板滑動
D. 當(dāng)F>l.4μmg時,物塊相對長木板滑動
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【題目】如圖所示,是一質(zhì)點做直線運動的v—t圖象,質(zhì)點在0~1 s內(nèi)做___________運動,加速度為_________m/s2;在1~3s內(nèi)質(zhì)點做___________運動,加速度為_________ m/s2;在3~4s內(nèi)做___________運動,加速度為_________m/s2;在1~4 s內(nèi)做___________運動,加速度為___________m/s2。
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【題目】一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正向傳播,波長λ≥80cm。O和A是介質(zhì)中平衡位置分別位于x=0和x=40cm處的兩個質(zhì)點。t=0時開始觀測,此時質(zhì)點O的位移y=-8cm,質(zhì)點A處于y=-16cm的波谷位置;t=0.5s時,質(zhì)點O第一次回到平衡位置,而t=1.5s時,質(zhì)點A第一次回到平衡位置。求:
(ⅰ)這列簡諧橫波的周期T、波速v和波長λ;
(ⅱ)質(zhì)點A振動的位移y隨時間t變化的關(guān)系式。
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