【題目】如圖所示,半徑R=0.50m的光滑四分之一圓軌道MN豎直固定在水平桌面上,軌道末端水平且端點N處于桌面邊緣,把質(zhì)量m=0.20kg的小物塊從圓軌道上某點由靜止釋放,經(jīng)過N點后做平拋運動,到達地面上的P點。已知桌面高度h=0.80m,小物塊經(jīng)過N點時的速度v0=3.0m/s,g取10m/s2。不計空氣阻力,物塊可視為質(zhì)點求:
(1)圓軌道上釋放小物塊的位置與桌面間的高度差;
(2)小物塊經(jīng)過N點時軌道對物塊支持力的大小;
(3)小物塊落地前瞬間的動量大小。
【答案】H=0.45m F=5.6 N p=1.0kg·m/s
【解析】
試題分析:(1)設(shè)圓軌道上釋放小物塊的位置與桌面間的高度差為H,小物塊運動至N點過程中機械能守恒,則有 (4分)
解得 H=0.45m (1分)
(2)設(shè)物塊經(jīng)過N點時所受支持力為F
根據(jù)牛頓第二定律有 (4分)
解得 F=5.6 N (1分)
(3)設(shè)物塊做平拋運動的時間為t,小物塊落地前豎直分速度為vy,
則 (1分)
vy=gt (1分)
解得 vy=4.0m/s
小物塊落地前速度 (2分)
解得v=5.0m/s
動量p=mv (1分)
p=1.0kg·m/s (1分)
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【題目】一列正弦式簡諧橫波,在t=0時刻的波形圖如圖所示,已知這列波沿x軸正方向傳播,M為傳播方向上一質(zhì)點,此時M點的縱坐標為cm,若經(jīng)過時間,M點首次到達波峰。下列說法中正確的是___。
A.波動方程為
B.M點的坐標為
C.波的傳播速度大小為1.25m/s
D.質(zhì)點的振動周期為1s
E.從t=0時刻起,再經(jīng)過t=0.5s質(zhì)點M的路程為
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【題目】“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置如圖甲所示。
(1)在實驗過程中,某小組同學(xué)打出了一條紙帶如圖乙所示。從比較清晰的點起,量出相鄰計數(shù)點之間的距離分別為x1、x2、x3、x4、x5、x6,兩計數(shù)點時間間隔為T。則該小車的加速度的表達式a=____________。
(2)在探究a-F關(guān)系中,該小組同學(xué)在完成相關(guān)實驗操作步驟后,得到如下五組數(shù)據(jù)
根據(jù)表格上的實驗數(shù)據(jù)作出的a-F圖線如圖所示,你認為可能的原因是__________(填入相應(yīng)的字母)。
A.實驗中沒有對小車平衡摩擦力
B.在對小車平衡摩擦力時,長木板傾角太大
C.計算重力時漏加砝碼盤的重力
D.實驗沒有滿足砝碼及砝碼盤質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量
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【題目】P、Q是簡諧橫波傳播方向上的兩個質(zhì)點,它們的平衡位置間的距離為0.2m。此波波速為1m/s,振幅為4cm,周期為0.4s。在t=0時刻,P點位于平衡位置上方最大位移處。則Q點
A. 在0.3s時的加速度最大
B. 在0.3s時的速度最大
C. 在0.1s時的位移為4cm
D. 在0.1s時的位移為–4cm
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【題目】某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗,如圖甲所示為實驗裝置簡圖。(交流電的頻率為50 Hz)
(1)這個實驗____(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力。
(2)砂桶和砂的質(zhì)量m____小車的質(zhì)量M。
(3)圖乙所示為某次實驗得到的紙帶,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為____ m/s2。
(4)保持小盤及盤中砝碼的質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別得到小車的加速度a與小車質(zhì)量m及對應(yīng)的的數(shù)據(jù)如下表:
請在下圖所示的坐標紙中畫出a-的圖象______,并由圖象求出小車的加速度a與質(zhì)量的倒數(shù)之間的關(guān)系式是________。
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【題目】小明同學(xué)在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中,為防止電流過大而損壞器材,電路中加了一個保護電阻R0。
(1)圖1所示是小明操作時實物連線圖,那么連接有誤的導(dǎo)線是(_____)
圖1 圖2
A.① B.② C.③ D.④
(2)正確連線后,保護電阻R0應(yīng)選用(_____)(填“A”或“B”):
A.定值電阻(阻值10.0Ω,額定電流1A)
B.定值電阻(阻值2.0Ω,額定電流0.5A)
(3)正確連線后,根據(jù)實驗測得5組數(shù)據(jù),請你在圖2所示的方格紙上畫出U-I圖線后根據(jù)圖像,則電池的電動勢E=_____V,內(nèi)阻r=_____Ω。(均保留2位小數(shù))
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【題目】如圖所示,在光滑絕緣的水平面上方,有兩個方向相反的水平方向的勻強磁場,PQ為兩磁場的邊界,磁場范圍足夠大,磁感應(yīng)強度的大小分別為B1=B,B2=2B,一個豎直放置的邊長為a,質(zhì)量為m,電阻為R的正方形金屬線框,以初速度v垂直磁場方向從圖中實線位置開始向右運動,當(dāng)線框運動到在每個磁場中各有一半的面積時,線框的速度為v/2,則下列判斷正確的是( )
A. 此過程中通過線框截面的電量為
B. 此過程中線框克服安培力做的功為mv2
C. 此時線框的加速度為
D. 此時線框中的電功率為
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【題目】下列關(guān)于速度和加速度的說法中,正確的是( )
A. 加速度與速度沒有直接的聯(lián)系,速度很大時,加速度可大可小也可負
B. 當(dāng)加速度與速度方向相同且又減小時,物體卻做加速運動
C. 物體的速度變化量越大,加速度越大
D. 物體的速度變化越快,加速度越大
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【題目】(1)某同學(xué)想在家里做“用單擺測定重力加速度”的實驗,但沒有合適的擺球,他找到了一塊大小約為3 cm,外形不規(guī)則的大理石代替小球.他設(shè)計的實驗步驟是:
A.將石塊和細尼龍線系好,結(jié)點為M,將尼龍線的上端固定于O點
B.用刻度尺測量O、M間尼龍線的長度l作為擺長
C.將石塊拉開一個大約α=5°的角度,然后由靜止釋放
D.從擺球擺到最高點時開始計時,測出30次全振動的總時間t,由得出周期
E.改變O、M間尼龍線的長度再做幾次實驗,記下每次相應(yīng)的l和T
F.求出多次實驗中測得的l和T的平均值,作為計算時用的數(shù)據(jù),代入公式,求出重力加速度g
該同學(xué)以上實驗步驟中有重大錯誤的是(____)
(2) 在“用單擺測定重力加速度”的實驗中,為了減少實驗誤差,采用圖象法處理數(shù)據(jù),通過多次改變擺長,測得多組擺長L和對應(yīng)的周期T,并作出T2—L圖象,如圖所示。若圖線的斜率為k,則用k表示重力加速度g的測量值為________。
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