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【題目】驗證機械能守恒定律的實驗中,小明同學利用傳感器設計實驗:如圖,將質量為m、直徑為d的金屬小球在一定高度h由靜止釋放,小球正下方固定一臺紅外線計時器,能自動記錄小球擋住紅外線的時間t,改變小球下落高度h,進行多次重復實驗.此方案驗證機械能守恒定律方便快捷.

(1)用螺旋測微器測小球的直徑如圖乙所示,則小球的直徑d__________mm;

(2)為直觀判斷小球下落過程中機械能是否守恒,應作下列哪一個圖象________

A.ht圖象 B.h圖象 C.ht2圖象 D.h圖象

(3)若(2)問中的圖象斜率為k,則當地的重力加速度為__________(用d”、“k表示,忽略空氣阻力).

【答案】 17.806 D

【解析】(1)螺旋測微器的固定刻度為17.5mm,可動刻度為30.5×0.01mm=0.305mm,所以最終讀數為17.5mm+0.305mm=17.805mm,

(2) 已知經過光電門時的時間小球的直徑;則可以由平均速度表示經過光電門時的速度;所以 ,若減小的重力勢能等于增加的動能時,可以認為機械能守恒;,整理得,為直觀判斷小球下落過程中機械能是否守恒,所以應作圖象。故選D。

(3)根據函數可知正比例函數的斜率,故重力加速度.

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示電路由電源電動勢為E,內阻、開關S、定值電阻、、光敏電阻光照越強,電阻越小和兩平行板水平放置的電容器連接而成。當開關S閉合,電容器兩板間的M點的帶電液滴恰好靜止。現用強光照射電阻( )

A. 液滴向上運動

B. 電容器所帶電荷量增加

C. 電源的輸出功率減小

D. M點的電勢升高

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【題目】長郡中學物理興趣小組做驗證力的平行四邊形定則實驗

(1)圖甲是實驗裝置,將橡皮條一端固定在長木板上,另一端與兩根細繩相連,兩細繩的另一端分別有一個繩套,實驗時,先用兩個彈簧測力計平行于木板拉繩套,將橡皮條與細繩的結點拉到O點,其中拉OC細繩的彈簧測力計指針位置如圖甲所示,其讀數為_____ N; 根據記錄的兩個彈簧測力計的示數F1、F2和各自的方向,作出這兩個力的圖示,并用作圖法作出兩個力的合力F;再用一個彈簧測力計拉橡皮條,也使結點到O點,記錄這時彈簧測力計的示數和方向,并作出這個力的圖示F′,圖乙中的FF′兩力中,方向一定沿AO方向的是______;

(2)關于實驗中的一些要點,下列說法正確的是______.

A.分力和合力的大小都不能超過彈簧測力計的量程

B.測量同一組數據F1、F2和合力F的過程中,橡皮條與細繩結點的位置不能變化

C.橡皮條彈性要好,拉結點到達某一位置O時,拉力要適當大些

D.拉橡皮條的細繩要長些,標記同細繩方向的兩點要近些

(3)在做驗證力的平行四邊形定則的實驗中,用M、N兩個彈簧測力計拉橡皮條使其結點位于0處,此時ɑ+β=90,如圖丙所示,然后保持彈簧測力計N的方向不變,當ɑ角由圖中所示的值減小時,要使結點仍在O處,則兩彈簧測力計的讀數中______.

A.M的讀數增大,N的讀數減小

B.M的讀數減小,N的讀數減小

C.M的讀數先增大后減小,N的讀數一直減小

D. M的讀數一直減小,N的讀數先增大后減小

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【題目】在物理學的重大發(fā)現中科學家們創(chuàng)造出了許多物理學方法,如理想實驗法、控制變量法、極限思想法、類比法和科學假說法、建立物理模型法等等.以下關于所用物理學研究方法的敘述不正確的是( )

A. 不需要考慮物體本身的大小和形狀,用質點來代替物體的方法叫假設法

B. 根據速度定義式,當非常非常小時,就可以表示物體在時刻的瞬時速度,該定義應用了極限思想方法

C. 在探究加速度、力和質量三者之間的關系時,先保持質量不變研究加速度與力的關系,再保持力不變研究加速度與質量的關系,該實驗應用了控制變量法

D. 在推導變速運動位移公式時,把整個運動過程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運動,然后把各小段的位移相加,這里采用了微元法

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【題目】核能作為一種新能源在現代社會中已不可缺少,我國在完善核電安全基礎上將加大核電站建設.核泄漏中的钚(Pu)是一種具有放射性的超鈾元素,它可破壞細胞基因,提高患癌的風險.已知钚的一種同位素的半衰期為24100年,其衰變方程為帶,則下列說法中正確的是

A. 衰變發(fā)出的γ射線是波長很短的光子,穿透能力很強

B. X原子核中含有143個中子

C. 8經過24100年后一定還剩余4

D. 衰變過程的總質量不變

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【題目】如圖所示,在x軸下方的區(qū)域內存在沿y軸正向的勻強電場,電場強度為E。在x軸上方以原點O為圓心、半徑為R的半圓形區(qū)域內存在勻強磁場,磁場的方向垂直于xy平面并指向紙面外,磁感應強度為B。y軸下方的A點與O點的距離為d,一質量為m、電荷量為q的帶正電粒子從A點由靜止釋放,經電場加速后從O點射入磁場。(不計粒子的重力)

(1)求粒子在磁場中運動的軌道半徑r;

(2)要使粒子進入磁場之后不再經過x軸,電場強度需大于或等于某個值E0,求E0

(3)若電場強度E等于第(2)E0,求粒子經過x軸時的位置

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【題目】如圖所示,氣缸內封閉有一定質量的理想氣體,當時溫度為0℃,大氣壓為1atm(設其值為1.0×105Pa)、氣缸上表面到橫截面積為500cm2,活塞重為5×103N。則:

(1)氣缸內氣體壓強為多少?

(2)如果開始時內部被封閉氣體的總體積為,汽缸上部體積為 ,并且汽缸口有個卡環(huán)可以卡住活塞,使之只能在汽缸內運動,所有摩擦不計,F在使氣缸內的氣體緩慢加熱至273℃,求氣缸內氣體壓強又為多少?

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【題目】如圖甲所示,傾角為30°的足夠長的光滑斜面上,有一質量m0.8 kg的物體受到平行斜面向上的力F作用,其大小F隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示,t0時刻物體的速度為零,重力加速度 .下列說法中正確的是

A. 01 s時間內物體的加速度最大

B. 2 s末物體的速度不為零

C. 23 s時間內物體向下做勻加速直線運動

D. 3 s末物體回到了原來的出發(fā)點

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【題目】如圖所示,質量為m=0.1kg的不帶電小環(huán)A套在粗糙的豎直桿上,小環(huán)A與桿間的動摩擦因數μ=,假設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。一質量為m2=0.2kg、電荷量為q=0.3C的帶正電的小球BA用一絕緣細線相連,整個裝置處于勻強電場中,恰好保持靜止,則下列說法正確的是( )

A. 電場強度E值最小時,其正方向與水平方向的夾角θ=30°

B. 電場強度E值最小時,其正方向與水平方向的夾角θ=60°

C. 電場強度E的最小值為5N/C

D. 電場強度E的最小值為10N/C

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