[题目]在大型商场的螺旋滑梯是小孩喜欢游玩的设施.该设施由三段轨道组成.小孩从第一段OA轨道进入后.从第二段轨道A处由静止开始加速下滑到B处.AB段总长为16m.小孩在该段通过的路程s随时间t变化规律为s=0.125t2(m).小孩在第三段BC看作匀减速直线运动.BC长度为x=2m.高度差h=0.4m.小孩最终刚好停在C点处.小孩可视为质点.求:(1 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】在大型商场的螺旋滑梯是小孩喜欢游玩的设施，该设施由三段轨道组成，小孩从第一段OA轨道进入后，从第二段轨道A处由静止开始加速下滑到B处，AB段总长为16m，小孩在该段通过的路程s随时间t变化规律为s=0.125t2（m），小孩在第三段BC看作匀减速直线运动，BC长度为x=2m，高度差h=0.4m，小孩最终刚好停在C点处。小孩可视为质点，求：

(1)小孩在BC段的加速度大小；

(2)小孩与BC轨道的动摩擦因数μ。

【答案】(1)2m/s2；(2)

【解析】

(1)AB段可看成斜面模型，位移随时间变化规律为

s=0.125t2（m）

对比可知

滑到C处的速度

小孩在BC段的加速度大小

(2)设第三段与水平面的夹角为，根据牛顿第二定律，有

以及

利用数学知识联立解得

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（1）电热丝P必须放在悬点正下方的理由是__________________。

（2）将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O′C=x，则小球做平抛运动的初速度为v0=_________。

（3）图乙是以竖直方格板为背景通过频闪照相得到的照片，每个格的边长L＝5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图所示，则该频闪照相的周期为_______s，小球做平抛运动的初速度为_______m/s；过B点的速度为_______m/s。（g=10 m/s2）

（4）在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角θ，小球落点与O′点的水平距离x将随之改变，经多次实验，以x2为纵坐标、cos θ为横坐标，得到如图丙所示图象，则当θ=30°时，x为_________m。

【题目】关于波粒二象性的有关知识，下列说法错误的是（　　）

A.速度相同的质子和电子相比，电子的波动性更为明显

B.用E和p分别表示X射线每个光子的能量和动量，则，

C.由爱因斯坦的光电效应方程可知，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

D.康普顿效应表明光子除了具有能量之外还有动量

【题目】（10分）在一个点电荷Q的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m。放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电量的关系图象如图中直线a，b所示，放在A点的电荷带正电，放在B点的电荷带负电。求：

（1）B点的电场强度的大小和方向。

（2）试判断点电荷Q的电性，并说明理由。

（3）点电荷Q的位置坐标。

【题目】(1)利用如图所示的实验装置探究相关的力学实验，下列说法错误的是（________）

A．“探究速度随时间变化规律”的实验中，不需要平衡摩擦力

B．探究“功和速度变化关系”的实验中，只打出一条纸带不能进行探究

C．探究“加速度和力、质量的关系”实验中，物块的质量应远小于小车和砝码的总质量

D．利用该实验装置，只要平衡摩擦力，就可以用来“探究机械能守恒定律”实验

(2)在探究“加速度和力、质量的关系”实验中，打出了一条纸带，如图所示，已知打点计时器的频率为50Hz，则小车的加速度为______m/s2（结果保留两位有效数字）。

(3)在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，实验装置如图丙所示。

①小李同学从放大镜中观察到条纹不够清晰，他通过左右调节拨杆，改变______（选填“滤镜”、“单缝”或“双缝”）的方向，成功观察到实验现象。

②小李同学已经测量出其中3个距离L1、L2、L3，分别为光源到单缝、单缝到双缝、双缝到毛玻璃的距离，又测出第1条亮条纹中心到第n条亮条纹中心间的距离为a，已知双缝间的距离d，则产生干涉条纹的光的波长为______（用题中所给字母表示）。

【题目】如图所示，两条相距d的平行光滑金属导轨位于同一水平面内，其右端接一阻值为R的电阻。质量为m，电阻为r的金属杆静置在导轨上，其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ的磁感应强度大小为B、方向竖直向下。当该磁场区域以速度v0匀速地向右扫过金属杆后，金属杆的速度变为v。已知磁场扫过金属杆所经历的时间为t，导轨足够长且电阻不计，杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触。求：

(1)MN刚扫过金属杆时，杆的加速度大小a；

(2)PQ刚要到达金属杆时，电阻R消耗的电功率P；

(3)磁场扫过金属杆的过程中金属杆的位移x。

【题目】飞行时间质谱仪通过探测不同离子到达探测头时间，可以测得离子比荷。如图甲所示，探测头在探测器左端中点。脉冲阀P喷出微量气体，经激光S照射产生不同价位的离子，假设正离子在A极板处初速度为零，AB极板间的加速电压为U0，离子加速后从B板小孔射出，沿中心线方向进入C、D板间的偏转控制区。已知加速电场AB间距为d，偏转极板CD的长度及宽度均为L。设加速电场和偏转电场均为匀强电场，不计离子重力和离子间相互作用。

(1)若偏转电压UCD=0，某比荷为k的离子沿中心线到达探测头，求该离子飞行总时间；

(2)若偏转电压UCD=0，在C、D板间加上垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，要使所有离子均能通过控制区域并从右侧飞出，求这些离子比荷的取值范围；

(3)若偏转电压UCD与时间t的关系如图乙所示，最大值Um=4U0，周期，假设离子比荷为k，并且在t=0时刻开始连续均匀地射入偏转电场。以D极板的右端点为坐标原点，竖直向上为y轴正方向，探测头可在y轴上自由移动，在t=T到时间内，要使探测头能收集到所有粒子，求探测头坐标y随时间t变化的关系。

【题目】用如图所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验时，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始下落：

(1)除了图示的实验器材，下列实验器材中还必须使用的是________（填字母代号）。

A.交流电源 B.秒表 C.刻度尺 D.天平（带砝码）

(2)关于本实验，下列说法正确的是________（填字母代号）。

A.应选择质量大、体积小的重物进行实验

B.释放纸带之前，纸带必须处于竖直状态

C.先释放纸带，后接通电源

(3)实验中，得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O（O点与下一点的间距接近2mm）的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g，打点计时器的打点周期为T。设重物质量为m。从打O点到B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEp=______，动能变化量ΔEk=________（用已知字母表示）。

(4)某同学用如图所示装置验证机械能守恒定律，将力传感器固定在天花板上，细线一端系着小球，一端连在力传感器上。将小球拉至水平位置从静止释放，到达最低点时力传感器显示的示数为F0。已知小球质量为m，当地重力加速度为g。在误差允许范围内，当满足关系式________时，可验证机械能守恒。

【题目】甲同学采用频闪照相法研究平抛运动．图为小球做平抛运动时所拍摄的闪光照片的一部分，小方格的边长为5cm，则A、B两点之间的时间间隔是_______s ，小球的初速度大小为 ______ m/s，小球在B点时的瞬时速度大小为 ______ m/s,以A点为坐标原点，建立直角坐标系，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，则抛出点的坐标为__________________．（g=10m/s2）

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