【題目】利用圖1的裝置可以驗證機(jī)械能守恒定律。
(1)要驗證重物下落過程中機(jī)械能守恒,除了圖示器材,以下實驗器材中必須要選取的是有______。
A.秒表 B.刻度尺 C.天平 D.交流電源
(2)下列有關(guān)操作的敘述正確的是
A.安裝打點計時器時要注意讓上下限位孔在同一豎直線上
B.將打點計時器與直流低壓電源連接
C.釋放紙帶時應(yīng)盡量讓重錘靠近打點計時器
D.應(yīng)先釋放紙帶,然后接通電源
(3)若實驗中所用重物的質(zhì)量為m,某次實驗打出的一條紙帶如圖2所示.在紙帶上選取五個連續(xù)的點A、B、C、D和E,量得相鄰點間的距離分別為,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g.本實驗所用電源的頻率為.從打下點B到打下點D的過程中,重錘重力勢能減小量△Ep=______,重錘動能增加量△Ek=_____。在誤差允許的范圍內(nèi),通過比較就可以驗證重物下落過程中機(jī)械能是否守恒.
(4)設(shè)重錘在下落過程中受到恒定不變的阻力F,則可根據(jù)本實驗數(shù)據(jù)求得阻力F的表達(dá)式為____________(用題中所給字母m,g,s1,s4,f表示).
【答案】 BD AC ;
【解析】(1).圖示中的器材已經(jīng)知道了,但實驗時我們還需要選取的是刻度尺,用它來測距離,還需要交流電流,用它來讓打點計時器工作;而秒表與天平就不需要了,故選BD;
(2) A.打點計時器的兩個限位孔應(yīng)在同一豎直線上,以減小摩擦力的影響,故A正確;B.電磁打點計時器應(yīng)該接在6V交流電源上,故B錯誤;
C、開始時應(yīng)使重物靠近打點計時器處并保持靜止,先接通電源,再釋放紙帶,故C正確,D錯誤;
故選AC;
(3)從打下點B到打下點D的過程中,重錘重力勢能減小量,重錘動能增加量,
(4) 根據(jù)得:可得:,根據(jù)牛頓第二定律得:,則得;
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【題目】如圖1、2所示,兩電源的電動勢均為6 V,內(nèi)阻為0.5 Ω,小型電動機(jī)M的線圈電阻為0.5 Ω,滑動變阻器的最大阻值為5Ω,限流電阻R0均為2.5Ω,求:
(1)若理想電壓表的示數(shù)均為2.5 V時,試求在圖1中電源的輸出功率和電動機(jī)輸出的機(jī)械功率
(2)在圖2中限流電阻R0可消耗的最大功率和滑動變阻器R可消耗的最大功率
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【題目】周期為4.0s的簡諧橫波沿x軸傳播,該波在某時刻的圖像如圖所示,此時質(zhì)點P沿y軸負(fù)方向運動。下列說法正確的是__________
A.該波沿x軸正方向傳播
B.該波的波速為v=10m/s
C.質(zhì)點P此刻的速度為v=5m/s
D.當(dāng)波源向著觀測者運動時,觀測者接受到該波的類率將大于波源的實際頻率
E.當(dāng)遇到直徑為20m的圓形障碼物時,該波能夠發(fā)生較明顯的行射現(xiàn)象
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【題目】如圖所示的電路中,閉合開關(guān)S,燈泡L1和L2均正常發(fā)光,由于某種原因燈泡L2燈絲突然燒斷,其余用電器均未損壞,則下列結(jié)論正確的是( )
A. 電流表讀數(shù)變大,電壓表讀數(shù)變小 B. 燈泡L1變亮
C. 電源的輸出功率可能變大 D. 電容器C上電荷量減少
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【題目】在“驗證機(jī)械能守恒定律” 的實驗中,所用電源的頻率為50HZ,某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶,用刻度尺測量時各計數(shù)點位置對應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)如圖所示,(圖中O是打點計時器打的第一個點,A、B、C、D是間隔一段所取的點,圖中單位為厘米,取g=9.8m/s2),根據(jù)實驗并結(jié)合紙帶回答以下問題:
(1)現(xiàn)有器材是:打點計時器;紙帶;帶夾子的重錘;刻度尺;天平;導(dǎo)線;鐵架臺。其中該實驗不需要的器材是__________;
(2)實驗時,釋放紙帶與接通電源的合理順序是__________________;
(3)若重錘質(zhì)量為m kg,則重錘從開始下落到B點時,減少的重力勢能為_________;
(4)若重錘質(zhì)量為m kg,則重錘從開始下落到B點時,重錘的動能為__________。
(5)通過實驗得出的結(jié)論是____________________。
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【題目】目前霧霾天氣仍然困擾人們,為了解決此難題很多環(huán)保組織和環(huán)保愛好者不斷研究。某個環(huán)保組織研究發(fā)現(xiàn)通過降雨能有效解決霧霾天氣。當(dāng)雨滴在空中下落時,不斷與漂浮在空氣中的霧霾顆粒相遇并結(jié)合為一體,其質(zhì)量不斷增大,直至落地。現(xiàn)將上述過程簡化為沿豎直方向的一系列碰撞。已知雨滴的初始質(zhì)量為m,初速度為v0,每個霧霾顆粒質(zhì)量均為m0,假設(shè)霧霾顆粒均勻分布,且雨滴每下落距離h后才與靜止的霧霾顆粒碰撞并立即結(jié)合在一起。試求:
(1)若不計重力和空氣阻力,求第n次碰撞后雨滴的速度大小。
(2)若不計空氣阻力,但考慮重力,求第1次碰撞后雨滴的速度大小。
(3)若初始時雨滴受到的空氣阻力是f,假設(shè)空氣阻力只與結(jié)合體的質(zhì)量有關(guān)。以后每碰撞一次結(jié)合體受到的空氣阻力都變?yōu)榕銮暗?倍,當(dāng)?shù)趎次碰后結(jié)合體的機(jī)械能為E,求此過程因碰撞損失的機(jī)械能△E。
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【題目】如圖,衛(wèi)星在地球不同的圓形軌道上具有不同引力勢能。已知地球質(zhì)量為M,衛(wèi)星質(zhì)量為m,衛(wèi)星到地球球心的距離為,引力勢能為,真空中負(fù)點電荷的電荷量為Q,其周圍空間電勢可以表示為:,與該點電荷的電勢類比,可以定義“引力勢”的概念。下列說法合理的是( )
A. 可以用定義“引力勢”
B. “引力勢”與衛(wèi)星質(zhì)量m有關(guān)
C. 圖中a點“引力勢”低于b點
D. 衛(wèi)星的引力勢能與距離r的平方成反比
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【題目】如圖所示,光滑細(xì)管ABC,AB內(nèi)有一壓縮的輕質(zhì)彈簧,上方有一質(zhì)量m1=0.01kg的小球1;BC是半徑R=1m的四分之一圓弧細(xì)管,管口C的切線水平,并與長度L=1m的粗糙直軌道CD平滑相接,小球與CD的滑動摩擦系數(shù)μ=0.3,F(xiàn)將彈簧插銷K拔出,球1從管口C水平射出,通過軌道CD后與球2發(fā)生彈性正碰。碰后,球2立即水平飛出,落在E點。球1剛返回管口C時恰好對管道無作用力,若球1最后也落在E點。(球1和球2可視為質(zhì)點,g=10m/s2)求:
(1)碰后球1的速度、球2的速度
(2)球2的質(zhì)量
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【題目】某同學(xué)利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻(約1.0Ω)
(1)現(xiàn)備有下列器材:
A.待測的干電池一節(jié)
B.電流表(量程0~150mA.內(nèi)阻Rg=3.0Ω)
C.電壓表(量程0~3V.內(nèi)阻R約1kΩ)
D.滑動變阻器R(0~20Ω.1.0A)
E.電阻箱R0(0~99.9Ω)
F.開關(guān)和若干導(dǎo)線
該同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中電流表的量程較。肜矛F(xiàn)有的電流表和電阻箱改裝成一塊量程為0~0.6A的電流表.則電阻箱R0的阻值應(yīng)取_____Ω,請在圖甲的虛線框內(nèi)畫出利用上述器材測量干電池電動勢和內(nèi)阻的實驗電路圖_____________。
(2)圖乙為該同學(xué)根據(jù)合理電路所繪出的U-I圖像(U、I分別為電壓表和電流表的示數(shù))。根據(jù)該圖像可得被測電池的電動勢E=_______V.內(nèi)阻r=_______Ω。
(3)對本實驗的理解正確的是______
A.要減小實驗誤差.可以增大電源等效內(nèi)阻
B.如果縱坐標(biāo)從零開始,圖線分布空間將更大
C.電壓表的分流作用導(dǎo)致實驗系統(tǒng)誤差
D.由于電壓表讀數(shù)變化不大.讀數(shù)不準(zhǔn)確導(dǎo)致實驗系統(tǒng)誤差大
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