【題目】(1)某同學用兩個彈簧測力計、細線和橡皮條做共點力合成的實驗,最后畫出了如圖所示的圖。在圖上標出的 F1、F2、F 和 F′四個力中,______力不是由彈簧測力計直接測得的,比較力 F 與力 F′的大小和方向基本相同,這就驗證了共點力合成的平行四邊形定則。
某同學對此實驗的一些說法如下,其中正確的是___________。
A.如果手頭只有一個彈簧測力計,改變方法也可以完成實驗
B.用兩個測力計拉線時,橡皮條應沿兩線夾角的平分線
C.拉橡皮條的線要長一些,用以標記同一細線方向的兩點要相距遠
D.拉橡皮條時,細線應沿彈簧測力計的軸線
E.在用一個測力計和同時用兩個測力計拉線時,只需這兩次橡皮條的伸長相同就行
(2)在“驗證機械能守恒定律”實驗中,實驗桌上已有鐵架臺,紙帶,重錘(帶夾子),刻度尺等實驗器材。
要能完成實驗還需一個不可缺少的器材,它是_____;
如圖所示是某次實驗中得到的紙帶及刻度尺的照片,實驗中重錘的質量 m=0.5kg,重力加速度 g=9.8m/s2,、為“2”、“6”計數(shù)點對應的重錘瞬時速度大小,為“2”、“6”兩計數(shù)點的間距,則能否只利用該條紙帶的數(shù)據(jù),通過等式成立來驗證機械能守恒?答:___________(填“能”或“不能”)。
【答案】(1)F′ ACD (2)打點計時器 不能
【解析】
(1)本實驗是通過兩個彈簧秤的拉力作出的平行四邊形得出合力,只要合力與實際的拉力重合,則實驗成功;由圖可知F′是由平行四邊形定則得出的,故F′不是由彈簧秤直接測得的;如果只有一個彈簧秤,則可以交替測出各邊的拉力,但要保證兩次拉的時候效果相同,故A正確;
只要橡皮筋的另一端兩次都接到O點,達到效果相同,拉力方向沒有限制,橡皮筋不需要與兩繩夾角的平分線在同一直線上,故B錯誤;
為了減小誤差,拉橡皮條的細繩需長些,標記方向的兩點要遠些,故C正確;
只有細繩和彈簧測力計的軸線應一條直線上,彈簧的彈力才等于拉橡皮筋的拉力,否則拉橡皮筋的拉力只是彈簧的一個分力,故D正確;
在用一個測力計和同時用兩個測力計拉線時,每次拉橡皮筋的時要使橡皮筋形變的長度和方向都相同,即要到同一位置,這樣兩次的效果等效,才符合“等效替代”法,故E錯誤;
(2)要能完成實驗還需一個不可缺少的器材,它是打點計時器(電磁打點計時器,電火花計時器均可);若機械能守恒,則應該滿足mv62-mv22=mgh26,故不能通過mv62=mv22-mgh26來驗證機械能守恒。
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【題目】2018年12月8日,“嫦娥四號”月球探測器在我國西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射,探測器奔月過程中,被月球俘獲后在月球上空某次變軌是由橢圓軌道a變?yōu)榻聢A形軌道b,如圖所示a、b兩軌道相切于P點。不計變軌過程探測器質量變化,下列說法正確的是
A. 探測器在a軌道上P點的動能小于b軌道上P點的動能
B. 探測器在a軌道上P點的加速度大于在b軌道上P點的加速度
C. 探測器在a軌道運動的周期大于b軌道運動的周期
D. 為使探測器由a軌道進入b軌道,在P點必須減速
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【題目】如圖甲所示,在平行虛線MN、PQ間有垂直于紙面的交變磁場,兩虛線間的距離為d,磁場的磁感應強度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示,磁場變化的周期為T.一質量為m、電荷量為q的帶電粒子在虛線MN上的A點以垂直于MN向右射入兩虛線間,若磁場的磁感應強度,不計粒子的重力,則下列說法正確的是
A. 粒子在磁場中做圓周運動的周期也為T
B. 粒子在時刻射入,粒子會從虛線MN射出
C. 要使粒子在兩虛線間能做一個完整的圓周運動,粒子的速度最大可以為
D. 要使粒子在兩虛線間能做兩個完整的圓周運動,粒子的速度最大可以為
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【題目】使用多用電表粗測某一電阻,操作過程分以下四個步驟,請把第②步的內容填在相應的位置上:
(1)①將紅、黑表筆分別插入多用電表的“+”、“﹣”插孔,選擇開關置于電阻×100擋.
② .
③把紅黑表筆分別與電阻的兩端相接,讀出被測電阻的阻.
④將選擇開關置于交流電壓的最高擋或“OFF”擋.
(2)若上述第③步中,多用電表的示數(shù)如圖所示,則粗測電阻值為 Ω.
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【題目】沿x軸正方向傳播的一列簡諧橫波在t = 0時刻的波形如圖所示,M為介質中的一個質點,該波的傳播速度為40m/s,則t =s時
A. 質點M對平衡位置的位移一定為負值
B. 質點M的速度方向與對平衡位置的位移方向相同
C. 質點M的加速度方向與速度方向一定相同
D. 質點M的加速度方向與對平衡位置的位移方向相反
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【題目】如圖所示,一個質量為M的木箱靜止在光滑水平面上,木箱內粗糙的底板上放著一個質量為m=2M的小物塊,F(xiàn)使木箱瞬間獲得一個水平向左、大小為v0的初速度,下列說法正確的是
A. 最終小物塊和木箱都將靜止
B. 最終小物塊和木箱組成的系統(tǒng)損失機械能為
C. 木箱速度水平向左、大小為時,小物塊的速度大小為
D. 木箱速度水平向右、大小為時,小物塊的速度大小為
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【題目】如圖所示,半徑R=0.4 m的光滑圓弧軌道BC固定在豎直平面內,軌道的上端點B和圓心O的連線與水平方向的夾角θ=30°,下端點C為軌道的最低點且與粗糙水平面相切,一根輕質彈簧的右端固定在豎直擋板上.質量m=0.1 kg的小物塊(可視為質點)從空中A點以v0=2 m/s的速度被水平拋出,恰好從B點沿軌道切線方向進入軌道,經(jīng)過C點后沿水平面向右運動至D點時,彈簧被壓縮至最短,C、D兩點間的水平距離L=1.2 m,小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,g取10 m/s2.求:
(1)小物塊經(jīng)過圓弧軌道上B點時速度vB的大;
(2)小物塊經(jīng)過圓弧軌道上C點時對軌道的壓力大;
(3)彈簧的彈性勢能的最大值Epm.
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【題目】矩形線框abcd固定放在勻強磁場中,磁場方向與線圈平面垂直,磁感應強度B隨時間t變化的圖象如圖甲所示.設t=0時刻,磁感應強度的方向垂直紙面向里,圖乙中i表示線圈中感應電流的大小(規(guī)定電流沿順時針方向為正),F表示線框ab邊所受的安培力的大小(規(guī)定ab邊中所受的安培力方向向左為正),則下列圖象中可能正確的是
A.
B.
C.
D.
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【題目】如圖所示,間距L=1m的足夠長的光滑平行金屬導軌與水平面成30°角放置,導軌電阻不計,導軌上端連有R=0.8Ω的電阻,磁感應強度為B=1T的勻強磁場垂直導軌平面向上,t=0時刻有一質量m=1kg,電阻r=0.2Ω的金屬棒,以v0=10m/s的初速度從導軌上某一位置PP'開始沿導軌向上滑行,金屬棒垂直導軌且與導軌接觸良好,與此同時對金屬棒施加一個沿斜面向上且垂直于金屬棒的外力F,使金屬棒做加速度大小為2m/s2的勻減速直線運動,則:
(1)t=2s時,外力F的大?
(2)若已知金屬棒運動從開始運動到最高點的過程中,回路中產生的熱量為166.7J,求此過程中外力F做的功?
(3)到最高點后,撤去外力F,經(jīng)過足夠長時間后,最終電阻R上消耗的熱功率是多少?
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