【題目】在驗證機械能守恒定律的實驗中,使質(zhì)量為m=200g的重物自由下落,打點計時器在紙帶上打出一系列的點,選取一條符合實驗要求的紙帶如圖所示。O為紙帶下落的起始點,A、B、C為紙帶上選取的三個連續(xù)點.已知打點計時器每隔T=0.02 s打一個點,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g=9.8 m/s2,那么
(1)計算B點瞬時速度時,甲同學(xué)用v=2gxOB,乙同學(xué)用vB=。其中所選擇方法正確的是 (填“甲”或“乙”)同學(xué)。
(2)紙帶下落的加速度為 m/s2。
(3)若同學(xué)丁不慎將上述紙帶從OA之間扯斷,他僅利用A點之后的紙帶能否實現(xiàn)驗證機械能守恒定律的目的? (填“能”或“不能”)
【答案】(1)乙 (2)9.5 (3)能
【解析】試題分析:(1)驗證機械能守恒定律是為了驗證重力勢能的減小量等于動能的增加量,為了求解速度,不能用自由落體公式,物體帶紙帶下落嚴(yán)格意義上講不是自由落體,如用v=2gxOB求vB,就等于認為機械能已經(jīng)守恒了,所以甲同學(xué)的方法錯誤,乙同學(xué)的正確;(2)根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律,連續(xù)相等時間間隔內(nèi)的位移差為常數(shù)計算加速度大小,可以計算出加速度;(3)可以將A點后面的紙帶上取出兩個點,分別計算出通過兩點的動能,測量出這兩點的高度差,計算出兩點的動能增量是否和重力勢能的減小量相等從而驗證機械能守恒定律。
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【題目】關(guān)于矢量和標(biāo)量,下列說法正確的是( )
A. 矢量既有大小又有方向,它的運算不遵從代數(shù)運算法則
B. 標(biāo)量只有大小沒有方向,它的運算遵從代數(shù)運算法則
C. -10m的位移比5m的位移小
D. -10℃比5℃溫度低
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【題目】(14分)如圖(a)所示,內(nèi)壁光滑、粗細均勻、左端封閉的玻璃管水平放置。橫截面積S=2.0×10-5m2的活塞封閉一定質(zhì)量的氣體,氣柱長度l0=20cm,壓強與大氣壓強相同。緩慢推動活塞,當(dāng)氣柱長度變?yōu)?/span>l=5cm時,求:(大氣壓強p0=1.0×105Pa,環(huán)境溫度保持不變)
(1)玻璃管內(nèi)氣體的壓強p
(2)作用在活塞上的推力大小F
(3)在圖(b)中畫出推動活塞過程中,氣體經(jīng)歷的狀態(tài)變化過程
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【題目】如圖甲所示,滑輪質(zhì)量、摩擦均不計,質(zhì)量為2kg的物體在F作用下由靜止開始向上做勻加速運動,其速度隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示,由此可知(g取10m/s2)( )
A. 物體加速度大小為2m/s2
B. 4s內(nèi)F做功為80J
C. 4s末F的功率大小為21W
D. 4s內(nèi)F做功的平均功率為21W
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【題目】[物理——選修3–4](15分)
(1)(5分)如圖,一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,實線為t=0時的波形圖,虛線為t=0.5 s時的波形圖。已知該簡諧波的周期大于0.5 s。關(guān)于該簡諧波,下列說法正確的是_______(填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分。每選錯1個扣3分,最低得分為0分)。
A.波長為2 m
B.波速為6 m/s
C.頻率為1.5 Hz
D.t=1 s時,x=1 m處的質(zhì)點處于波峰
E.t=2 s時,x=2 m處的質(zhì)點經(jīng)過平衡位置
(2)(10分)如圖,一半徑為R的玻璃半球,O點是半球的球心,虛線OO′表示光軸(過球心O與半球底面垂直的直線)。已知玻璃的折射率為1.5,F(xiàn)有一束平行光垂直入射到半球的底面上,有些光線能從球面射出(不考慮被半球的內(nèi)表面反射后的光線)。求:
(i)從球面射出的光線對應(yīng)的入射光線到光軸距離的最大值;
(ii)距光軸的入射光線經(jīng)球面折射后與光軸的交點到O點的距離。
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【題目】關(guān)于振動和波,下列說法正確的是( 。
A. 沒有機械振動,就一定沒有機械波
B. 一個物體在做機械振動,就一定會產(chǎn)生機械波
C. 振源的振動速度跟波速一定相同
D. 由某振源產(chǎn)生的波,它的頻率跟振源的頻率不一定相同
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【題目】物體做下列幾種運動,其中一定符合機械能守恒的運動是( 。
A. 自由落體運動 B. 在豎直方向做勻速直線運動
C. 勻變速直線運動 D. 在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動
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【題目】如圖所示,一條長 的輕質(zhì)細繩一端固定在O點,另一端連一質(zhì)量的小球(可視為質(zhì)點),將細繩拉直至與豎直方向成600由靜止釋放小球,已知小球第一次擺動到最低點時速度為3m/s.取g=10m/s2,則( )
A. 小球擺動到最低點時細繩對小球的拉力大小為38N
B. 小球擺動到最低點時,重力對小球做功的功率為90W
C. 小球從釋放到第一次擺動到最低點的過程中損失的機械能為9J
D. 小球從釋放到第一次擺動到最低點的過程中重力做功為22J
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【題目】做磁共振檢查時,對人體施加的磁場發(fā)生變化時會在肌肉組織中產(chǎn)生感應(yīng)電流.某同學(xué)為了估算該感應(yīng)電流對肌肉組織的影響,將包裹在骨骼上一圈肌肉組織等效成單匝線圈,線圈的半徑r=5.0 cm,線圈導(dǎo)線的橫截面積A=0.80 cm2,電阻率ρ=1.5 Ω·m,如圖所示,勻強磁場方向與線圈平面垂直,若磁感應(yīng)強度B在0.3 s內(nèi)從1.5 T均勻地減小為零,求(計算結(jié)果保留一位有效數(shù)字):
(1)該圈肌肉組織的電阻R;
(2)該圈肌肉組織中的感應(yīng)電動勢E;
(3)0.3 s內(nèi)該圈肌肉組織中產(chǎn)生的熱量Q.
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