【題目】如圖所示是一種懸球式加速度儀，它可以用來(lái)測(cè)定沿水平軌道運(yùn)動(dòng)的列車的加速度。是一個(gè)金屬球，它系在金屬絲的下端，金屬絲的上端懸掛在點(diǎn)，是一根長(zhǎng)為的電阻絲，其電阻值為。金屬絲與電阻絲接觸良好，摩擦不計(jì)，電阻絲的中點(diǎn)焊接一根導(dǎo)線。從點(diǎn)也引出一根導(dǎo)線，兩線之間接入一個(gè)電壓表（金屬絲和導(dǎo)線電阻不計(jì)）；圖中虛線與相垂直，且，電阻絲接在電壓為的直流穩(wěn)壓電源上，整個(gè)裝置固定在列車中使沿著前進(jìn)的方向，列車靜止時(shí)金屬絲呈豎直狀態(tài)，當(dāng)列車加速或減速前進(jìn)時(shí)，金屬線將偏離豎直方向，從電壓表的讀數(shù)變化可以測(cè)出加速度的大小。

（1）當(dāng)列車向右勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，試寫出加速度與電壓表讀數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

（2）用此裝置測(cè)得的最大加速度是多少？

（3）為什么點(diǎn)設(shè)置在電阻絲的中間？對(duì)電壓表的選擇有什么特殊要求？

【答案】（1） （2） （3）C點(diǎn)設(shè)置在AB中間的好處是利用這個(gè)裝置還可以測(cè)定列車做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度，這時(shí)小球偏向OC線的右方；因?yàn)樾∏蚩梢宰笥覕[動(dòng)，所以伏特計(jì)零點(diǎn)要在中間測(cè)量電路的最大分壓值為，量程大于。

【解析】

（1）對(duì)小球進(jìn)行受力分析，小球受重力，繩的拉力，其合力沿水平方向，大小為，根據(jù)牛頓第二定律得：

電壓表所測(cè)電阻絲的長(zhǎng)度

串聯(lián)電路電流相等，有

解得：

整理可得：

。

（2）電壓表的最大值對(duì)應(yīng)著加速度的最大值，由電路圖可知，電壓表的最大讀數(shù)為

故加速度的最大值為

（3）C點(diǎn)設(shè)置在AB中間的好處是利用這個(gè)裝置還可以測(cè)定列車做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度，這時(shí)小球偏向OC線的右方；因?yàn)樾∏蚩梢宰笥覕[動(dòng)，所以伏特計(jì)零點(diǎn)要在中間測(cè)量電路的最大分壓值為，量程大于。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】分子間相互作用力及合力隨分子間距離r變化的規(guī)律如圖，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.隨r的增大分子力的合力先增大后減小

B.當(dāng)兩個(gè)分子間作用力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子間作用力的合力存在最大值

C.當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子勢(shì)能隨r的增大而減小

D.r1處分子勢(shì)能最小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩根由弧形部分和直線部分平滑連接而成的相同光滑金屬導(dǎo)軌平行放置，弧形部分豎直，直線部分水平且左端連線垂直于導(dǎo)軌，已知導(dǎo)軌間距為L。金屬桿a、b長(zhǎng)度都稍大于L，a桿靜止在弧形部分某處，b桿靜止在水平部分某處。水平區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。a桿從距水平導(dǎo)軌高度h處釋放，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中a桿沒(méi)有與b桿相碰，兩桿與導(dǎo)軌始終接觸且垂直。已知a、b的質(zhì)量分別為2m和m，電阻分別為2R和R，重力加速度為g；導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，不計(jì)電阻。

(1)求a桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，b桿所受安培力大��；

(2)求整個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱；

(3)若a桿從距水平導(dǎo)軌不同高度h釋放，則要求b桿初始位置與水平導(dǎo)軌左端間的最小距離x不同。求x與h間的關(guān)系式，并在圖乙所示的x2-h坐標(biāo)系上畫(huà)出h=hl到h=h2區(qū)間的關(guān)系圖線。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖（a）是一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.10s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置在x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x=12m處的質(zhì)點(diǎn)；圖（b）為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像，下列說(shuō)法正確的是（　�。�。

A.這列波沿x軸正方向傳播

B.在t=0.25s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向沿y軸負(fù)方向

C.從t=0.10s到t=0.25s的過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)Q的位移大小為0.30m

D.從t=0.10s到t=0.25s，回復(fù)力對(duì)質(zhì)點(diǎn)P的沖量為零

E.質(zhì)點(diǎn)Q簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.10sin10πt（m）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，物體B疊放在物體A上，A、B的質(zhì)量均為m，且上、下表面均與斜面平行，它們以共同速度沿傾角為θ的固定斜面C勻速下滑，則（ ）

A. A，B間沒(méi)有靜摩擦力

B. A受到B的靜摩擦力方向沿斜面向上

C. A受到斜面的滑動(dòng)摩擦力大小為2mgsinθ

D. A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝tanθ

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在直角坐標(biāo)系xOy中的四個(gè)點(diǎn)P（O，L）、Q（L，0）、M（0，-L）、N（-L、0）為PQMN的四個(gè)頂點(diǎn)，在△PQN范圍內(nèi)分布著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示（圖像中T為未知量），設(shè)垂直紙面向外為正方向；△MQN內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與△PQN內(nèi)的磁場(chǎng)總是大小相等、方向相反。在PQMN區(qū)域外，分別存在著場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其方向分別與正方形區(qū)域PQMN在各象限內(nèi)的邊界垂直且指向正方形內(nèi)部。質(zhì)量為m、電荷量為q帶正電的粒子在0內(nèi)某一時(shí)刻從原點(diǎn)O沿y軸正方向射入磁場(chǎng)，此后在xOy平面內(nèi)做周期性運(yùn)動(dòng)。已知粒子在電場(chǎng)內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng)，且每當(dāng)磁場(chǎng)方向發(fā)生變化時(shí)粒子恰好從電場(chǎng)射磁場(chǎng)。重力不計(jì)，忽略粒子運(yùn)動(dòng)對(duì)電、磁場(chǎng)的影響。上述L、B0、m、q、E為已知量。

(1)若粒子從出發(fā)到第一次回到O點(diǎn)過(guò)程中，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間小于，求該粒子的初速度；

(2)求滿足第一問(wèn)條件下，粒子從出發(fā)到第一次回到O點(diǎn)的路程；

(3)求粒子初速度的所有可能值及對(duì)應(yīng)的磁場(chǎng)變化的周期T。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列與α粒子相關(guān)的說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的α射線速度與光速差不多，穿透能力強(qiáng)

B. （鈾238）核放出一個(gè)α粒子后就變?yōu)?/span>（釷234）

C. 高速α粒子轟擊氮核可從氮核中打出中子，核反應(yīng)方程為

D. 丹麥物理學(xué)家玻爾進(jìn)行了α粒子散射實(shí)驗(yàn)并首先提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，固定在水平面上的半徑為r的金屬圓環(huán)內(nèi)存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。長(zhǎng)為l的金屬棒，一端與圓環(huán)接觸良好，另一端固定在豎直導(dǎo)電轉(zhuǎn)軸上，隨軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在圓環(huán)的A點(diǎn)和電刷間接有阻值為R的電阻和電容為C、板間距為d的平行板電容器，有一帶電微粒在電容器極板間處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知重力加速度為g，不計(jì)其它電阻和摩擦，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為

B.微粒的電荷量與質(zhì)量之比為

C.電阻消耗的電功率為

D.電容器所帶的電荷量為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在用電火花計(jì)時(shí)器“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：

(1)電火花計(jì)時(shí)器使用________（選填“交流”或“直流”）電源，當(dāng)電源頻率是50Hz時(shí)，它每隔________s打一個(gè)點(diǎn)。

(2)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源和讓紙帶開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)操作之間的時(shí)間順序關(guān)系是________。

A．先接通電源，后讓紙帶運(yùn)動(dòng) B．先讓紙帶運(yùn)動(dòng)，再接通電源

C．讓紙帶運(yùn)動(dòng)的同時(shí)接通電源 D．先讓紙帶運(yùn)動(dòng)或先接通電源都可以

(3)如圖為小明同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，圖中相鄰兩點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接頻率為50Hz的電源，若量得bc=0.84cm，cd=1.64cm則小車的加速度為________m/s2。

(4)如圖為另一位同學(xué)小王在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中記錄另一條紙帶，舍掉開(kāi)頭比較密集的點(diǎn)跡，在后面便于測(cè)量的地方找一個(gè)點(diǎn)做計(jì)時(shí)起點(diǎn)0，后面每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，電源的頻率為50HZ。試根據(jù)所提供的紙帶，計(jì)算計(jì)數(shù)點(diǎn)3的速度并填入表格。

計(jì)數(shù)點(diǎn)編號(hào)

1

2

3

4

5

各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v/（m·s-1）

0.59

1.01

____

1.75

2.12

(5)小王又想用圖像來(lái)研究小車的運(yùn)動(dòng)情況，請(qǐng)你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)幫小王在坐標(biāo)系中作出小車運(yùn)動(dòng)的v-t圖象。（______）

(6)根據(jù)圖象可以求出計(jì)時(shí)起點(diǎn)的速度為________m/s。

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