【題目】理論分析可得出彈簧的彈性勢能公式式中k為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧長度的變化量為驗證這一結(jié)論,A、B兩位同學(xué)設(shè)計了以下的實驗:
兩位同學(xué)首先都進行了如圖甲所示的實驗:將一根輕質(zhì)彈簧豎直掛起,在彈簧的另一端掛上一個已知質(zhì)量為m的小鐵球,穩(wěn)定后測得彈簧的伸長量為d.
同學(xué)完成步驟后,接著進行了如圖乙所示的實驗:將這根彈簧豎直地固定在水平桌面上,并把小鐵球放在彈簧上,然后再豎直套上一根帶有插銷孔的長透明塑料管,利用插銷壓縮彈簧拔掉插銷時,彈簧對小球做功,使小球彈起,測得彈簧的壓縮量x和小鐵球上升的最大高度H.
同學(xué)完成步驟后,接著進行了如圖丙所示的實驗:將彈簧放在水平桌面上,一端固定在豎直的墻上,另一端被小鐵球壓縮,測得壓縮量為x,釋放彈簧后,小鐵球從高為h的桌面上水平拋出,拋出的水平距離為L.
、B兩位同學(xué)進行圖甲所示的實驗?zāi)康氖菫榱舜_定什么物理量,這個物理量是______ ;請用m、d、g表示所示的物理量______ .
如果成立,那么:A同學(xué)測出的物理量x與d、H的關(guān)系式是 ______ ;B同學(xué)測出的物理量x與d、h、L的關(guān)系式是 ______ .
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【題目】如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體,由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C。設(shè)由A到B、由B到C的過程中,外界對氣體做的功分別為W1、W2,氣體從外界吸收的熱量分別為Q1、Q2,則
A. W1=0,W2>0 B. Q1>0, Q2>0
C. |W1|+|W2|=|Q1|+|Q2| D. |W1|+|W2|<|Q1|+|Q2|
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【題目】(16分)為了研究過山車的原理,某物理小組提出了下列的設(shè)想:取一個與水平方向夾角為,長為的傾斜軌道AB,通過微小圓弧與長為的水平軌道BC相連,然后在C處設(shè)計一個豎直完整的光滑圓軌道,出口為水平軌道D,如圖所示。現(xiàn)將一個小球從距A點高為h="0.9" m的水平臺面上以一定的初速度水平彈出,到A點時速度方向恰沿AB方向,并沿傾斜軌道滑下。已知小球與AB和BC間的動摩擦因數(shù)均為。取10m/s2,求:
(1)小球初速度的大;
(2)小球滑過C點時的速率;
(3)要使小球不離開軌道,則豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件。
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【題目】物理興趣小組某次實驗中用到保護電阻R0,需要測量保護電阻的阻值,請完成相關(guān)的內(nèi)容:
(1) 用多用表測量保護電阻R0的阻值,將轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到“Ω×1K”擋,進行歐姆調(diào)零后,將紅、黑表筆分別接在R0的兩端,測量結(jié)果如右圖所示,則R0的阻值為_______.
(2) 現(xiàn)要進一步精確測量R0阻值,提供了下列可選用的器材:
A.電流表A1 (量程0.3 mA,內(nèi)阻約1 Ω)
B.電流表A2(量程0.6 mA,內(nèi)阻約0.3 Ω)
C.電壓表V1(量程3.0 V,內(nèi)阻約3 kΩ)
D.電壓表V2(量程15.0 V,內(nèi)阻約5 kΩ)
E.滑動變阻器R1(最大阻值為5 Ω)
F.滑動變阻器R2(最大阻值為100 Ω)
G.電源E(電動勢為4 V,內(nèi)阻可忽略)
H.開關(guān)、導(dǎo)線若干.
①為了取得較多的測量數(shù)據(jù),盡可能提高測量準(zhǔn)確度,某同學(xué)采用如圖所示電路,應(yīng)選擇的器材為(只需填器材前面的字母)電流表_______,電壓表_______,滑動變阻器_______。
②請根據(jù)自己設(shè)計的電路圖完成實物圖連線______。
③通過實驗,電阻R0的測量值_______(填“大于”“小于”或“等于”)真實值。
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【題目】為了探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系,一同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置,其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量,m為沙和沙桶的質(zhì)量,(滑輪質(zhì)量不計)
(1)實驗時,一定要進行的操作是_____。
A.用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量。
B.先掛上砂桶但不放砂子,然后將帶滑輪的長木板右端墊高,以平衡摩擦力。
C.小車靠近打點計時器,先接通電源,再釋放小車,打出一條紙帶,同時記錄彈簧測力計的示數(shù)。
D.為減小誤差,實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M。
E.用砂和砂桶改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比,它的優(yōu)點是可以更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)。
(2)該同學(xué)在實驗中得到如圖所示的一條紙帶(兩計數(shù)點間還有一個點沒有畫出),已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為_____m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(3)以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標(biāo),加速度為縱坐標(biāo),畫出的圖a﹣F圖象是一條直線,圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ,求得圖線的斜率為k,則小車的質(zhì)量為_____。
A.2tanθ B. C.k D.
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【題目】位于某電場中的x 軸上的電勢q隨位置x 變化的圖象如圖所示,x=x1和x =-x1處,圖象切線的斜率絕對值相等且最大,則在x軸上
A. x=x1和x =-x1兩處,電場強度相同
B. x=x1和x =-x1兩處,電場強度最小
C. x=0處電場強度大小為零
D. 正電荷從x=x1運動到x=+∞過程中,電勢能逐漸減小
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【題目】用一根輕繩把一質(zhì)量為0.5kg的小球懸掛在O點,用力F拉小球使懸線偏離豎直方向30°角保持不變,小球處于平衡狀態(tài),力F與豎直方向的夾角為θ,如右圖所示(g取10N/kg),則( )
A. 若拉力F水平向右,則F最小,此時繩的拉力為N
B. 若使力F取最小值,此時繩的拉力為
C. 若使力F順時針轉(zhuǎn)動,繩的拉力一定變大
D. 若使力F逆時針轉(zhuǎn)動,拉力F最大為5 N
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【題目】一半徑為R的薄圓筒處于磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中,磁場方向與筒的中心軸線平行,筒的橫截面如圖所示。圖中直徑MN的兩端分別開有小孔,筒可繞其中心軸線轉(zhuǎn)動,圓筒的轉(zhuǎn)動方向和角速度大小可以通過控制裝置改變。一不計重力的負(fù)電粒子從小孔M沿著MN方向射入磁場,當(dāng)筒以大小為ω0的角速度轉(zhuǎn)過90°時,該粒子恰好從某一小孔飛出圓筒。
(1)若粒子在筒內(nèi)未與筒壁發(fā)生碰撞,求該粒子的荷質(zhì)比和速率分別是多大?
(2)若粒子速率不變,入射方向在該截面內(nèi)且與MN方向成30°角,則要讓粒子與圓筒無碰撞地離開圓筒,圓筒角速度應(yīng)為多大?
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【題目】一滑塊在水平地面上做直線運動,t=0時速率為1m/s,從此時開始對物體施加一個與初速度相反的水平力F,力F和滑塊的速度v隨時間的變化規(guī)律分別如圖甲、乙所示。則下列說法正確的是
A. 2s末滑塊距離出發(fā)點最遠
B. 0~1s和1~2s時間內(nèi)滑塊的加速度大小相等、方向相反
C. 第1s內(nèi)摩擦力對滑塊沖量為1Ns
D. 第2s內(nèi)力F的平均功率為1.5W
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