【題目】如圖為研究小物體自由下落時機械能是否守恒的實驗裝置。圖中A、B兩位置分別固定兩個光電門傳感器,物體上的擋光片寬度為d,實驗測得通過A的擋光時間為t1,通過B的擋光時間為t2。為了證明小物體通過A、B時的機械能相等,還需要進行一些實驗測量和列式證明。
(1)(單選)選出實驗必要的測量步驟(______)
A.用天平測出運動小物體的質(zhì)量m
B.測出小物體釋放時離桌面的高度H
C.測出A、B處兩傳感器之間的豎直距離h
D.用秒表測出運動小物體通過A、B兩傳感器的時間Δt
(2)設想如果能滿足________________________關系式(請用測量值和已知量來表示,重力加速度為g),即能證明在自由落體過程中小物體的機械能是守恒的。
(3)(單選)可以減小實驗誤差的措施是(______)
A.避免釋放小物體時有初速度 B.選用寬度較大的擋光片
C.B位置離開桌面高一些 D.兩個傳感器間距大一些
【答案】C D
【解析】
(2)本實驗中利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度,故有:,,根據(jù)機械能守恒定律有:,約去m得:,代入、,則有:,即能證明在自由落體過程中小物體的機械能是守恒的.(1)根據(jù)上面機械能守恒的表達式可知,不需要測量質(zhì)量,不需要測量小物體通過A、B兩傳感器的時間;因需要測量從A到B過程中重力勢能的減小量,故需要測量AB之間的距離h,而不需要測量小物體釋放時離桌面的高度H,故ABD錯誤,C正確.故選C.(3)根據(jù)上面機械能守恒的表達式可知,可以減小實驗誤差的措施是:選用寬度較小的擋光片從而使得所測瞬時速度更要接近真實值,或增大兩傳感器的間距,故ABC錯誤,D正確;選D.
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【題目】在實驗室中,有多種方法可以測量某一電阻的阻值,為測定一個約1.3×103Ω的電阻R的阻值,采用了如下方法:
①先用多用表的歐姆檔粗測R的阻值,則應將選擇開關旋到_______擋(選填:×10Ω、×100Ω或×1kΩ),先進行_________________-后再進行測量。
②為進一步精確測量R的阻值,現(xiàn)提供如下器材:
電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約為3kΩ);
電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約為15kΩ);
電流表A1(量程0~3mA,內(nèi)阻約為10Ω);
電流表A2(量程0~30mA,內(nèi)阻約為50Ω)
滑動變阻器R1(0~10Ω,額定電流2A);
電源E:4V
電鍵和導線若干
為獲得多組數(shù)據(jù)且測量盡可能精確,電壓表應選擇________,電流表應選擇__________,在方框中畫出電路圖,圖中表明所選器材的代號________。
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【題目】如圖所示,甲圖是一列沿x軸正方向傳播的簡諧機械橫波在t=2 s時的波動圖像,乙圖是該波傳播方向上介質(zhì)中某質(zhì)點從t=0時刻起的振動圖像,a、b是介質(zhì)中平衡位置為x1=3 m和x2=5 m的兩個質(zhì)點,下列說法正確的是 。
A.該波的波速是2 m/s
B.在t=2 s時刻,a、b兩質(zhì)點的速度相同
C.在0~4 s內(nèi),a質(zhì)點運動的路程為20 cm
D.x=200 m處的觀察者向x軸負方向運動時,接收到該波的頻率一定為0 25 Hz
E.若該波在傳播過程中遇到頻率為0.25 Hz的另一波時,可能發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象
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【題目】如圖所示,截面是扇形AOB的玻璃磚,半徑為R,圓心角∠AOB=60°,一束單色光線與AO面成30°角,從AO面的C點射人玻璃磚,折射光線CD與OB面平行,且剛好從圓弧AB的中點D射出,光在真空中傳播速度為c.求:
①單色光從C傳播到D所用的時間;
②光線從D點出射后,與OB的延長線的交點離B點的距離.
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【題目】一個質(zhì)量為m=40kg的小孩站在電梯內(nèi)的體重計上,電梯從t=0時刻由靜止開始上升,在0到6s內(nèi)體重計示數(shù)F的變化如圖所示。試問:在這段時間內(nèi)電梯上升的高度是多少?取重力加速度g=10m/s2。
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【題目】如圖所示,在光滑水平面上疊放著A、B兩物體,已知mA=6 kg、mB=2 kg,A、B間動摩擦因數(shù)μ=0.2,在物體A上系一細線,細線所能承受的最大拉力是20 N,現(xiàn)水平向右拉細線,g取10 m/s2,則( )
A. 當拉力F<12 N時,A靜止不動
B. 當拉力F>12 N時,A相對B滑動
C. 當拉力F=16 N時,B受A的摩擦力等于4 N
D. 無論拉力F多大,A相對B始終靜止
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【題目】如圖甲所示,A、B兩物體疊放在一起,放在光滑的水平面上,從靜止開始受到一變力的作用,該力與時間的關系如圖乙所示,A、B始終相對靜止,則下列說法不正確的是
A. t0時刻,A、B間靜摩擦力最大 B. t0時刻,B速度最大
C. 2t0時刻,A、B間靜摩擦力最大 D. 2t0時刻,A、B位移最大
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【題目】如圖所示,在光滑水平面上,放置著A、B兩個物體。A、B緊靠在一起,其質(zhì)量分別為mA=3 kg,mB=6 kg,推力FA作用于A上,拉力FB作用于B上,FA、FB大小均隨時間而變化,其規(guī)律為FA=(12-2t) N,FB=(6+2t) N。問從t=0開始,到A、B相互脫離為止,A、B的共同位移是多少。
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【題目】在研究兩個共點力合成的實驗中得到如圖所示的合力 F 與兩個分力的夾角θ的關系圖。求:
(1)兩個分力大小各是多少?
(2)此合力的變化范圍是多少?
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