題目列表(包括答案和解析)
解析 小球A從最高點飛出的最小速度vA=,由機械能守恒,mghA=2mgR+
mv
,則hA=
,A選項正確;小球B從最高點飛出的最小速度vB=0,由機械能守恒,mghB=2mgR,釋放的最小高度hB=2R,B選項錯誤;要使小球A或B從軌道最高點飛出后,恰好落在軌道右端口處,R=v0t,R=
gt2,則v0=
,而A的最小速度vA=
>v0,A球不可能落在軌道右端口處,B球可能,C選項錯誤、D選項正確.
解析 (1)小球從曲面上滑下,只有重力做功,由機械能守恒定律知:
mgh=mv
①
得v0==
m/s=2 m/s.
(2)小球離開平臺后做平拋運動,小球正好落在木板的末端,則
H=gt2 ②
=v1t ③
聯立②③兩式得:v1=4 m/s
設釋放小球的高度為h1,則由mgh1=mv
得h1==0.8 m.
(3)由機械能守恒定律可得:mgh=mv2
小球由離開平臺后做平拋運動,可看做水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動,則:
y=gt2 ④
x=vt ⑤
tan 37°= ⑥
vy=gt ⑦
v=v2+v
⑧
Ek=mv
⑨
由④⑤⑥⑦⑧⑨式得:Ek=32.5h ⑩
考慮到當h>0.8 m時小球不會落到斜面上,其圖象如圖所示
答案 (1)2 m/s (2)0.8 m (3)Ek=32.5h 圖象見解析
1 | 2 |
1 |
2 |
|
(17分)
I.(5分)做勻變速直線運動的小車,牽引一條紙帶通過打點計時器,交流電電源的頻率是50Hz,由紙帶上打出的某一點開始,每點剪下一段紙帶,按如圖所示,每一條紙帶下端與x軸相重合,在左邊與y軸平行,將紙帶粘在坐標系中,求:(計算結果保
留小數點后面三位數字)
(1)所剪的這0.6s內的平均速度是 m/s;
(2)物體運動的加速度是 m/s2。
II.(6分)因為手邊沒有天平,小王同學思考如何利用一已知勁度系數為k的彈簧和長度測量工具來
粗測一小球的質量,他從資料上查得彈簧的彈性勢能為彈簧形變量)后,設計了如下實驗:將彈簧一端固定在水平桌面上,另一端緊靠小球,彈簧原長時小球恰好在桌邊,然后壓縮彈簧并測得壓縮量x,釋放彈簧,小球飛出后落在水平地面上,測出桌高h以及落點到桌邊沿的水平距離s。
(1)請你推導出小球質量的表達式: 。
(2)如果桌面摩擦是本次實驗誤差的主要因素,那么小球質量的測量值將 (填“偏大”、“偏小”或“準確”)。
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III.(6分)在“用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內電阻”的實驗中
(1)備有如下器材。
A.干電池2節; B.滑動變阻器(0~20Ω)
C.滑動變阻器(0~1kΩ) D.電壓表(0~3V);
E.電流表(0~0.6A) F.電流表(0~3A)
G.開關、導線若干
其中滑動變阻器應選 ,電流表應選 。(只填器材前的序號)
(2)為了最大限度地減小實驗誤差,請在虛線框中畫出該實驗最合理的電路圖。
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