5．如圖甲所示是一種利用霍爾效應(yīng)傳感器測(cè)量運(yùn)動(dòng)速率的自行車速度計(jì)．車輪每轉(zhuǎn)一周，安裝在自行車前輪上的一塊磁鐵就靠近霍爾傳感器一次，產(chǎn)生一次電壓脈沖．圖乙為某次騎行中記錄的脈沖電壓U與時(shí)間t的圖象．已知自行車車輪的半徑為33cm，磁鐵與輪軸的距離為車輪半徑的0.75倍，則該自行車（　�。�
A．車輪邊緣與磁鐵的線速度大小相等B．在1.0s～1.4s內(nèi)，速率幾乎不變
C．在1.4s～2.2s內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)D．在1.2s時(shí)的速率約為10m/s

分析 根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的公式v=ωr比較車輪邊緣與磁鐵的線速度大小關(guān)系；
根據(jù)記錄的脈沖電壓U與時(shí)間t的圖象分析速率的變化和求解速率；

解答 解：A、根據(jù)題意得車輪邊緣與磁鐵具有相同的角速度，
根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的公式v=ωr得車輪邊緣的線速度大于磁鐵的線速度，故A錯(cuò)誤；
B、車輪每轉(zhuǎn)一周，安裝在自行車前輪上的一塊磁鐵就靠近霍爾傳感器一次，產(chǎn)生一次電壓脈沖，
根據(jù)記錄的脈沖電壓U與時(shí)間t的圖象得在1.0s-1.4s內(nèi)記錄的脈沖電壓U時(shí)間間隔相等，所以在1.0s-1.4s內(nèi)，速率幾乎不變，故B正確；
C、根據(jù)記錄的脈沖電壓U與時(shí)間t的圖象得在1.4s-2.2s內(nèi)記錄的脈沖電壓U時(shí)間間隔增大，所以該自行車作減速運(yùn)動(dòng)，故C正確；
D、已知自行車輪的半徑為33cm，磁鐵與輪軸的距離為半徑的$\frac{3}{4}$，在1.2s時(shí)的速率為：v=$\frac{2πR}{T}$=$\frac{2×3.14×0.33}{0.2}$≈10m/s，故D正確；
故選：BCD．

點(diǎn)評(píng) 本題是實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題，考查應(yīng)用物理知識(shí)分析、理解現(xiàn)代科技裝置原理的能力．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

15．某探究小組設(shè)計(jì)了“用一把尺子測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案．如圖示，將一個(gè)小球和一個(gè)滑塊用細(xì)繩連接，跨在斜面上端．開始時(shí)小球和滑塊均靜止，剪短細(xì)繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復(fù)以上操作，直到能同時(shí)聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音．用刻度尺測(cè)出小球下落的高度H、滑塊釋放點(diǎn)與擋板處的高度差h和沿斜面運(yùn)動(dòng)的位移x．（空氣阻力對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響可以忽略）
①滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的加速度與重力加速度的比值為$\frac{a}{g}$．
②滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為$（h-\frac{{x}^{2}}{H}）\frac{1}{\sqrt{{x}^{2}-{h}^{2}}}$．
③以下能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是cd．
a．滑塊的質(zhì)量               b．當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮?br />c．長(zhǎng)度測(cè)量時(shí)的讀數(shù)誤差      d．小球落地和滑塊撞擊擋板不同時(shí)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

16．引力波現(xiàn)在終于被人們用實(shí)驗(yàn)證實(shí)，愛因斯坦的預(yù)言成為科學(xué)真理．早在70年代有科學(xué)家發(fā)現(xiàn)高速轉(zhuǎn)動(dòng)的雙星，可能由于輻射引力波而使質(zhì)量緩慢變小，觀測(cè)到周期在緩慢減小，則該雙星間的距離將（　�。�
A．變大B．變小
C．不變D．可能變大也可能變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

13．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．只有受迫振動(dòng)才能發(fā)生共振現(xiàn)象
B．一切振動(dòng)都能發(fā)生共振現(xiàn)象
C．只要振動(dòng)受到阻力，它一定做阻尼振動(dòng)
D．若振動(dòng)受到阻力，它一定不能做無(wú)阻尼振動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

20．暗物質(zhì)是二十一世紀(jì)物理學(xué)之謎，對(duì)該問(wèn)題的研究可能帶來(lái)一場(chǎng)物理學(xué)的革命．為了探測(cè)暗物質(zhì)，我國(guó)在2015年12月17日成功發(fā)射了一顆被命名為“悟空”的暗物質(zhì)探測(cè)衛(wèi)星．已知“悟空”在低于同步衛(wèi)星的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t（t小于其運(yùn)動(dòng)周期），運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s，與地球中心連線掃過(guò)的角度為β（弧度），引力常量為G，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．“悟空”的線速度大于第一宇宙速度
B．“悟空”的向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度
C．“悟空”的環(huán)繞周期為$\frac{2πt}{β}$
D．“悟空”的質(zhì)量為$\frac{s^3}{{G{t^2}β}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．如圖所示，小球在半徑為R的光滑半球面內(nèi)貼著內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球與半球球心的連線與豎直方向的夾角為θ，（已知重力加速度為g）求：
（1）小球運(yùn)動(dòng)的向心加速度的大��；
（2）線速度的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

17．關(guān)于同位素，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．一種元素的幾種同位素在元素周期表中的位置相同
B．一種元素的幾種同位素的化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)都相同
C．同位素都具有放射性
D．互稱同位素的原子含有相同的質(zhì)子數(shù)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

14．某實(shí)驗(yàn)小組做“探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系“的實(shí)驗(yàn)．將彈簧懸掛在鐵架臺(tái)上，將刻度尺固定在彈簧一側(cè)，彈簧軸線和刻度尺都保持在賢直方向．彈簧靜止時(shí)，長(zhǎng)度記為L(zhǎng)0；彈簧下端掛上砝碼盤時(shí)，長(zhǎng)度記為L(zhǎng)x；在砝時(shí)盤中每次增加10g砝碼，彈簧長(zhǎng)度依次計(jì)為L(zhǎng)1至L6．根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，以砝碼的質(zhì)量為縱軸，以彈簧長(zhǎng)度與原長(zhǎng)L0的差值為橫軸，得到如圖所示圖象．
（1）由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為4.9N/m （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，重力加速度取9.8m/s2）；
（2）圖象中縱軸的截距的絕對(duì)值表示砝碼盤的質(zhì)量；
（3）從圖象上端為曲線可能是因?yàn)槌^(guò)了彈簧的彈性限度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

15．某學(xué)生為了測(cè)量一物體的質(zhì)量，找到一個(gè)力電轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器的輸出電壓正比于受壓面的壓力（比例系數(shù)為k），如圖所示．測(cè)量時(shí)先調(diào)節(jié)輸入端的電壓，使轉(zhuǎn)換器空載時(shí)的輸出電壓為0；而后在其受壓面上放一物體，即可測(cè)得與物體質(zhì)量成正比的輸出電壓U0．現(xiàn)有下列器材：力電轉(zhuǎn)換器、質(zhì)量為m0的砝碼、電壓表、滑動(dòng)變阻器、干電池各一個(gè)、電鍵及導(dǎo)線若干、待測(cè)物體（可置于力電轉(zhuǎn)換器的受壓面上）
請(qǐng)完成對(duì)該物體質(zhì)量的測(cè)量．
（l）設(shè)計(jì)一個(gè)電路，要求力電轉(zhuǎn)換器的輸入電壓可調(diào)，并且使電壓的調(diào)節(jié)范圍盡可能大，在方框中畫出完整的測(cè)量電路圖．
（2）以下為簡(jiǎn)要的測(cè)量步驟，請(qǐng)將不完整處補(bǔ)充完整：
A．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使轉(zhuǎn)換器的輸出電壓為零；
B．將砝碼放在轉(zhuǎn)換器上，記下輸出電壓U0；
C．將待測(cè)物放在轉(zhuǎn)換器上，記下輸出電壓U1；
（3）根據(jù)以上測(cè)量，可求出：比例系數(shù)k=$\frac{{U}_{0}}{{m}_{0}g}$，待測(cè)物體的質(zhì)量m=$\frac{{m}_{0}{U}_{1}}{{U}_{0}}$．
（4）請(qǐng)?jiān)O(shè)想實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)出現(xiàn)的一個(gè)問(wèn)題：因電源電壓不夠而輸出電壓調(diào)不到零．

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