【題目】(1)如圖為某小球做平拋運動時,用閃光照相的方法獲得的相片的一部分,圖中背景方格的邊長為5cm,g=10m/s2,則
①小球平拋的初速度v0=______m/s;
②閃光頻率f=______Hz;
③小球過A點的速率vA=______m/s。
(2)下列哪個因素不會使“研究平拋物體的運動”實驗誤差增大______
A.小球與斜槽之間有摩擦
B.安裝斜槽時其末端切線不水平
C.建立坐標系時,以斜槽末端端口位置為坐標原點
D.根據曲線計算平拋運動的初速度時,在曲線上取作計算的點離原點O較近
【答案】1.5 10 1.8 AD
【解析】
(1)[1]在豎直方向上,根據
得
則初速度為
(2)[2]閃光的頻率為
(3)[3]B點的豎直分速度為
則A點的豎直分速度為
根據平行四邊形定則知,A點的速率為
(2)[4]A.小球與斜槽之間有摩擦力不影響實驗的誤差,只要保證小球從同一位置由靜止釋放,使得平拋運動的初速度相同,故A正確;
B.安裝斜槽時末端不水平,會導致初速度不水平,使得誤差增大,故B錯誤;
C.建立坐標系時,應該以小球在斜槽末端在豎直板上球心的投影為坐標原點,以末端端口位置為坐標原點使得誤差增大,故C錯誤;
D.為了減小測量的誤差,在曲線上所取的計算點離原點遠一些.所以不會增大誤差,故D正確。
故選AD。
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【題目】如圖所示,有一光滑、不計電阻且足夠長的平行金屬導軌,間距L=0.5m,導軌所在的平面與水平面的傾角為37°,導軌空間內存在垂直導軌平面的勻強磁場。現將一質量m=0.2kg、電阻R=2Ω的金屬桿水平靠在導軌處,與導軌接觸良好。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若磁感應強度隨時間變化滿足B=4+0.5t(T),金屬桿由距導軌頂部1m處釋放,求至少經過多長時間釋放,會獲得沿斜面向上的加速度。
(2)若磁感應強度隨時間變化滿足 (T),t=0時刻金屬桿從離導軌頂端s0=1m處靜止釋放,同時對金屬桿施加一個外力,使金屬桿沿導軌下滑且沒有感應電流產生,求金屬桿下滑5m所用的時間。
(3)若勻強磁場大小為定值,對金屬桿施加一個平行于導軌向下的外力F,其大小為F=(v+0.8)N,其中v為金屬桿運動的速度,使金屬桿以恒定的加速度a=10m/s2沿導軌向下做勻加速運動,求勻強磁場磁感應強度B的大小。
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【題目】為了驗證動能定理,某學習小組在實驗室組裝了如圖所示的裝置, 備有下列器材:打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、天平、刻度 尺、細沙.他們稱量滑塊的質量為、沙和小桶的總質量為m 當滑塊連接上紙帶,讓細線跨過滑輪并懸掛空的小桶時滑塊處于靜止狀態。要完成該實驗,請冋答下列問題:
(1)實驗時為保證細線拉力等于滑塊所受的合外力,需要做的步驟是_____。實驗時為保證滑塊受到的力與沙、小桶的總重力大小基本相等,沙和小桶的總質量應滿足的實驗條件是__________.
(2)在滿足(1))問的條件下,讓小桶帶動滑塊加速運動,如圖所示為打點 計時器所打的紙帶的一部分,圖中A、B、C、D、E是按時間先后順序確 定的計數點,相鄰計數點間的時間間隔為T,相鄰計數點間的距離標 注在圖上,當地重力加速度為g,則滑塊在B、D兩點間運動時,合力 對滑塊做的功W為 _____ ,滑塊動能的變化為__________(用題中所給的表示數據的字母表示).
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【題目】如圖,一塊木板B放在光滑的水平面上,在B上放一物體A,現以恒定的外力拉B,由于A、B間摩擦力的作用,A將在B上滑動,以地面為參照物,A、B都向前移動一段距離,在此過程中( )
A.外力F做的功等于A和B的動能的增量
B.B對A的摩擦力所做的功,等于A的動能的增量
C.A對B的摩擦力所做的功,等于B對A的摩擦力所做的功
D.外力F對B做的功等于B的動能的增量與B克服摩擦力所做的功之和
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【題目】如圖甲所示是高層建筑配備的救生緩降器材,由調速器、安全帶、安全鉤、緩降繩索等組成。發生火災時,使用者先將安全鉤掛在室內窗戶、管道等可以承重的物體上,然后將安全帶系在人體腰部,通過緩降繩索等安全著陸。如圖乙所示,是某中學在某次火災逃生演練現場中,體重為60kg的逃生者從離地面24m高處,利用緩降器材由靜止開始以2m/s2勻加速下滑4s,當速度達到最大值時再勻減速,到達地面時速度恰好為零。(已知g=10m/s2),求:
(1)下滑過程中的最大速度;
(2)減速下滑過程中的加速度大小。
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【題目】在圖示平面內,存在范圍足夠大的勻強電場,若一電荷量為的帶正電粒子只在電場力作用下運動,經過xOy平面直角坐標系中坐標分別為(0,3)、(4,3)、(4,0)的a、b、c三點時的動能分別為10eV、5.2eV、10eV,下列說法正確的是
A.該電場方向可能沿Ob方向
B.該電場的電場強度大小為200V/m
C.a、O兩點之間的電勢差為5.2V
D.該粒子運動的軌跡可能為圓弧
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【題目】如圖所示,長導線豎直放置,其中通有恒定電流,豎直平面內的矩形線圈abcd可繞其對稱軸O1O2轉動。當線圈繞O1O2軸以角速度ω沿逆時針(沿軸線從上往下看)方向勻速轉動,從圖示位置開始計時,下列說法正確的是( )
A.t=時線圈產生的感應電動勢為最大
B.0~時間內線圈中感應電流方向為adcba
C.時線圈產生的感應電動勢為零
D.線圈每轉動一周電流方向改變兩次
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【題目】如圖所示空間存在一個垂直紙面向里的磁場區域磁場上邊界水平以
為坐標原點,
為
軸,豎直向下為
軸建立坐標系
,磁場區域的磁感應強度大小在
方向保持不變,
軸方向按
=
變化,
為大于零的常數。一質量為
、電阻為
、邊長為
的單匝正方形線框
從圖示位置(
在坐標原點)以大小為
的速度沿
軸正方向拋出,拋出時
邊和
軸重合,
邊和
軸重合,運動過程中線框始終處于
平面內,且
邊始終平行于
軸,磁場區域足夠大,重力加速度為
。若經過一段時間后線框的
點運動到圖中位置
時,線框在豎直方向恰好勻速運動,求:
(1)線框在豎直方向上的最終速度大。
(2)在線框的點由位置
運動到位置
過程中,所受安培力的沖量大小和線框中產生的焦耳熱
;
(3)再經過時間,線框的
點的位置坐標。
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【題目】如圖所示,學校物理實驗室里,需要將一張大實驗桌移動一段距離。現有質量的實驗桌放置在水平地面上,實驗桌的水平臺面離地高度
,它與水平地面的動摩擦因數
,另有一質量
的金屬塊(可視為質點)置于實驗桌上,它到實驗桌尾的距離
,與實驗桌桌面間的動摩擦因數
。今對實驗桌施加一個水平向右的恒定拉力,使其開始運動,一段時間后物塊從桌面上滑落,剛滑落時,實驗桌已向右行進了距離
。求:
(1)物塊在實驗桌上滑動的時間及對實驗桌所施加的恒力的大。
(2)物塊落地時,落地點至實驗桌邊的水平距離。
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