【題目】用圖甲所示的實驗裝置來測量勻變速直線運動的加速度。
(1)實驗的主要步驟:
① 用游標卡尺測量擋光片的寬度d,結(jié)果如圖乙所示,讀得d = ________mm;
② 用刻度尺測量A點到光電門所在位置B點之間的水平距離x;
③ 滑塊從A點靜止釋放(已知砝碼落地前擋光片已通過光電門);
④ 讀出擋光片通過光電門所用的時間t;
⑤ 改變光電門的位置,滑塊每次都從A點靜止釋放,測量相應(yīng)的x值并讀出t值。
(2)根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù),以x為橫坐標,為縱坐標,在坐標紙中作出圖線如圖丙所示,求得該圖線的斜率k=____________m-1·s-2;由此進一步求得滑塊的加速度a=____________m·s-2。(計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)
【答案】6.60 2.38×104(2.28×104~2.52×104均正確) 0.518(0.497~0.549均正確)
【解析】
(1)游標卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù),不需估讀。
(2)根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度求出滑塊通過光電門的瞬時速度,結(jié)合速度位移公式得出x的關(guān)系式,從而求出滑塊的加速度。
(1)游標卡尺的主尺讀數(shù)為6mm,游標讀數(shù)為0.05×12mm=0.60mm,則d=6.60mm。
(2)滑塊通過光電門的瞬時速度為:v
根據(jù)速度位移公式得:v2=2ax
有:
整理得:
根據(jù)圖線知圖線的斜率為:km﹣1s﹣2;
根據(jù)k得:am/s2=0.518m/s2。
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【題目】一足夠長的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿磁感應(yīng)強度為B,方向垂直紙而向里的勻強磁場,矩形區(qū)域的左邊界ad寬為L,現(xiàn)從ad中點O垂直于磁場射入一帶電粒亍,速度大小為v方向與ad邊夾角為30°,如圖所示。已知粒子的電荷量為q,質(zhì)量為m(重力不計)。
求:(1)若拉子帶負電,且恰能從d點射出磁場,求v的大小;
(2)若粒子帶正電,使粒子能從ab邊射出磁場,求拉子從ab邊穿出的最短時間。
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【題目】如圖所示,物體A置于靜止在光滑水平面上的平板小車B的左端,物體在A的上方O點用細線懸掛一小球C(可視為質(zhì)點),線長L=0.8m.現(xiàn)將小球C拉至水平無初速度釋放,并在最低點與物體A發(fā)生水平正碰,碰撞后小球C反彈的速度為2m/s.已知A、B、C的質(zhì)量分別為mA=4kg、mB=8kg和mC=1kg,A、B間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,A、C碰撞時間極短,且只碰一次,取重力加速度g=10m/s2.
(1)求小球C與物體A碰撞前瞬間受到細線的拉力大;
(2)求A、C碰撞后瞬間A的速度大小;
(3)若物體A未從小車B上掉落,小車B的最小長度為多少?
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【題目】如圖所示,在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場,ab是圓的直徑,磁場的磁感應(yīng)強度為B,一質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子從a點射入磁場,速度大小為v、方向與ab成30°角時,恰好從b點飛出磁場,則粒子在磁場中運動的時間為( )
A. B. C. D.
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【題目】隨著新技術(shù)的應(yīng)用,手機不斷地更新?lián)Q代。新機型除了常規(guī)的硬件升級外,還支持快充和無線充電。圖甲為興趣小組制作的無線充電裝置中的輸電線圈示意圖,已知線圈匝數(shù),電阻,線圈的橫截面積,外接電阻。線圈處在平行于線圈軸線的磁場中,磁場的磁感應(yīng)強度隨時間變化如圖乙所示,求:
(1)時線圈中的感應(yīng)電動勢
(2)內(nèi)通過電阻的電荷量;
(3)內(nèi)電阻上產(chǎn)生的熱量。
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【題目】用如圖a所示的電路測量鉑熱敏電阻的阻值與溫度的關(guān)系。
(1)開關(guān)閉合前,滑動變阻器的滑片應(yīng)移至______端(填“A”或“B”)。
(2)實驗測得不同溫度下的阻值,并繪得如圖b的Rt-t關(guān)系圖線,根據(jù)圖線寫出該熱敏電阻的Rt-t關(guān)系式:Rt =______________(Ω)。
(3)鉑的電阻對溫度變化很靈敏,可以制成電阻溫度計。請利用開關(guān)、導(dǎo)線、鉑熱敏電阻、圖a中某一電表和圖c所示的恒流源(調(diào)節(jié)旋鈕時可以選擇不同的輸出電流,且輸出電流不隨外部條件的變化而變化),設(shè)計一個簡易電阻溫度計并在圖d的虛線框內(nèi)畫出電路原理圖。
(4)結(jié)合圖b的關(guān)系圖線,選擇恒流源的輸出電流為0.15A,當選用的電表達到滿偏時,電阻溫度計所測溫度為__________________℃。如果要提高該溫度計所能測量的最高溫度值,請?zhí)岢鲆环N可行的方法:_________________________________________。
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【題目】2018年10月15日12時23分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射兩顆中圓地球軌道衛(wèi)星,是我國“北斗三號”系統(tǒng)第十五、十六顆組網(wǎng)衛(wèi)星。已知中圓軌道衛(wèi)星的周期為8h,則下列判斷正確的是
A. 中圓軌道衛(wèi)星的軌道半徑大于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑
B. 中圓軌道衛(wèi)星做圓周運動所需向心力大于地球同步衛(wèi)星所需的向心力
C. 中圓軌道衛(wèi)星的線速度小于地球同步衛(wèi)星的線速度
D. 若中圓軌道衛(wèi)星與地球同步衛(wèi)星在同一軌道平面內(nèi)沿同一方向做圓周運動,則二者兩次相距最近所需的時間間隔為12h
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【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時,先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道I,然后經(jīng)點火,使其沿橢圓軌道2運行,最后再次點火,將衛(wèi)星送人同步圓軌道3,軌道1、2相切于Q點,軌道2、3相切于P點.如圖所示,則衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上運行時,以下說法正確的是( )
A. 衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度
B. 衛(wèi)星在軌道3上的周期大于在軌道1上的周期
C. 衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率
D. 衛(wèi)星在軌道3上與地心選線在單位時間內(nèi)掃過的面積大于在軌道1上與地心連線在單位時間內(nèi)掃過的面積
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【題目】如圖所示,A、B是構(gòu)成平行板電容器的兩金屬極板,當開關(guān)S閉合時,在P點處有一個帶電液滴處于靜止狀態(tài).現(xiàn)將開關(guān)S斷開后,再將A、B板分別沿水平方向向左、右平移一小段距離,此過程中下列說法正確的是( )
A. 電容器的電容增加
B. 電阻R中有電流流過
C. 兩極板間的電場強度不變
D. 若帶電液滴仍在P點其電勢能減小
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