【題目】用單擺測定重力加速度的實驗裝置如圖甲所示。
(1)組裝單擺時,應在下列器材中選用________(填選項前的字母)。
A.長度為 1m 左右的細線B.長度為30cm 左右的細線
C.直徑為 1.8cm 的塑料球D.直徑為 1.8cm 的鐵球
(2)測出懸點 O 到小球球心的距離(擺長)L 及單擺完成 n 次全振動所用的時間 t,則重力加速度 g=________(用 L、n、t 表示)。
(3)在某次測量中,若單擺振動 50 次的時間如圖乙所示,則其振動周期為_____s
(4)用多組實驗數(shù)據(jù)做出 T2-L 圖象,也可以求出重力加速度 g。已知三位同學做出的 T2-L 圖線的示意圖如圖丙中的 a、b、c 所示,其中 a 和 b 平行,b 和 c 都過原點,圖線 b 對應的 g 值最接近當?shù)刂亓铀俣鹊闹怠t相對于圖線 b,下列分析正確的是(___)(填選項前的字母)。
A.出現(xiàn)圖線 a 的原因可能是誤將懸點到小球下端的距離記為擺長 L B.出現(xiàn)圖線 c 的原因可能是誤將 49 次全振動記為 50 次
C.圖線 c 對應的 g 值小于圖線 b 對應的 g 值
D. 假設 b 和 c 是小明和小紅分別在北京大學和廣州大學用同樣的實驗裝置描繪的圖線,不考慮其他誤差,則圖線 c 是小明所繪
【答案】AD 2.65 BD
【解析】
(1)A、B項:為減小實驗誤差,擺線長度應適當長些,故A正確,B錯誤;
C、D項:為了減小空氣阻力對實驗的影響,擺球質(zhì)量應大而體積較小,故C錯誤,D正確。
(2)由單擺周期公式,又,聯(lián)立解得:;
(3)圖中指示時間為:132.5s,則;
(4) 由單擺周期公式得,,由數(shù)學知識可知,圖象的斜率,當?shù)氐闹亓铀俣?/span>
A項:由圖丙所示圖象可知,對圖線a,當L為零時T不零,所測擺長偏小,可能是把擺線長度作為擺長,即把懸點到擺球上端的距離作擺長,故A錯誤;
B項:實驗誤將49次全振動記為50次,則周期的測量值偏小,導致重力加速度的測量值偏大,圖線的斜率k偏小,故B正確;
C項:由圖可知,圖線c對應的斜率k偏小小于圖線b對應的斜率,由可知,圖線c對應的g值大于圖線b對應的g值,故C錯誤;
D項:由于北京的緯度比廣州的緯度高,所以北京的重力加速度比廣州的大,由可知,圖線 c 是在北京大學的小明所繪,故D正確。
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為一“匚”字型金屬框架截面圖,上下為兩水平且足夠長平行金屬板,通過左側長度為L=1m的金屬板連接。空間中有垂直紙面向里場強大小B=0.2T的勻強磁場,金屬框架在外力的作用下以速度v0=1m/s水平向左做勻速直線運動。框架內(nèi)O處有一質(zhì)量為m=0.1kg、帶正電q=1C的小球。若以某一速度水平向右飛出時,則沿圖中虛線′做直線運動;若小球在O點靜止釋放,則小球的運動軌跡沿如圖曲線(實線)所示,已知此曲線在最低點P的曲率半徑(曲線上過P點及緊鄰P點兩側的兩點作一圓,在極限情況下,這個圓的半徑叫做該點的曲率半徑)為P點到O點豎直高度h的2倍,重力加速度g取10 m/s2。求:
(1)小球沿圖中虛線做直線運動速度v大小
(2)小球在O點靜止釋放后軌跡最低點P到O點豎直高度h
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【題目】如圖,豎直平面內(nèi)有a、b、c三個點,b點在a點正下方,b、c連線水平。現(xiàn)準備將一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從a點以初動能Ek0拋出。第一次,不加電場,沿水平方向拋出小球,經(jīng)過c點時,小球動能為5Ek0;第二次,加一方向平行于abc所在平面、場強大小為的勻強電場,沿某一方向拋出小球,小球經(jīng)過c點時的動能為13Ek0。不計空氣阻力,重力加速度大小為g。下列說法正確的是
A. 所加電場的方向水平向左
B. a、b兩點之間的距離為
C. b、c兩點之間的距離為
D. a、c間的電勢差
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【題目】如圖所示,一鋼繩的兩端分別固定在兩座山的P、Q處,P點高于Q點,某人抓住套在繩子上的光滑圓環(huán)從P處滑到Q處.滑行過程中繩子始終處于繃緊狀態(tài),不計空氣阻力.關于人從P處滑到Q處過程說法正確的是( )
A. 機械能先減小后增大
B. 從P處滑到最低位置過程重力功率一直增大
C. 滑到最低位置時人受到水平方向的合力為零
D. 動能最大位置與P處的水平距離小于與Q處的水平距離
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【題目】汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛,發(fā)動機功率為P快進入市區(qū)時,司機減小了油門,使汽車的功率立即減小一半并保持該功率繼續(xù)行駛.下面四個圖象中,哪個圖象正確表示了從司機減小油門開始,汽車的速度與時間的關系( )
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【題目】某種透明材料制成的空心球體內(nèi)徑為 R,外徑是內(nèi)徑的 2 倍,其截面(紙面內(nèi))如圖所示。一束單色光(紙面內(nèi))從外球面上 A 點入射,人射角為 45°時,光束經(jīng)折射后恰好與內(nèi)球面 B 點相切。
(1)求該透明材料的折射率;
(2)如果在內(nèi)表面涂上能完全吸光的物質(zhì),當一束平行光射向此球時被內(nèi)表面吸收掉的光束在射進空心球前的橫截面積是多少?
(3)在第(1)問的條件下,欲使如圖所示的光束能射入空心球內(nèi)部空心區(qū)域,從 A 入射的光線的入射角應滿足什么條件?
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【題目】(2015·江蘇卷)一臺質(zhì)譜儀的工作原理如圖所示,電荷量均為+q、質(zhì)量不同的離子飄入電壓為U0的加速電場,其初速度幾乎為零,這些離子經(jīng)過加速后通過狹縫O沿著與磁場垂直的方向進入磁感應強度為B的勻強磁場,最后打在底片上,已知放置底片區(qū)域已知放置底片的區(qū)域MN =L,且OM =L。某次測量發(fā)現(xiàn)MN中左側2/3區(qū)域MQ損壞,檢測不到離子,但右側1/3區(qū)域QN仍能正常檢測到離子。 在適當調(diào)節(jié)加速電壓后,原本打在MQ的離子即可在QN檢測到。
(1)求原本打在MN中點P的離子質(zhì)量m;
(2)為使原本打在P的離子能打在QN區(qū)域,求加速電壓U的調(diào)節(jié)范圍;
(3)為了在QN區(qū)域將原本打在MQ區(qū)域的所有離子檢測完整,求需要調(diào)節(jié)U的最少次數(shù)。(取;)
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【題目】一根長1m的細繩下端掛著一個質(zhì)量M=1.99kg的木塊。一質(zhì)量為m=10g的子彈以v0=400m/s的水平速度擊中木塊且未穿出。取g=10m/s2,求:
(1)木塊獲得的速度;
(2)木塊上擺的高度;
(3)木塊擺回平衡位置時,受到繩的拉力。
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【題目】如圖所示,光滑水平面上靜置一質(zhì)量為m、長為L的長木板B,木板上表面各處粗糙程度相同,一質(zhì)量為m的小物塊A(可視為質(zhì)點)從左端以速度沖上木板,當v=v0時,小物塊A歷時t0恰好運動到木板右端與木板共速。此過程中A、B系統(tǒng)生熱為Q,則( )
A. 若,A、B系統(tǒng)生熱為
B. 若,A、B相對運動時間為
C. 若,B經(jīng)歷t0時間的位移為
D. 若,A經(jīng)歷到達木板右端
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