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1. B 解析:由图可知AB、BC、CD的距离分别是
2. C 解析:依题意作出物体的v-t图象,如图1所示。图线下方所围成的面积表示物体的位移,由几何知识知图线②、③不满足AB=BC。只能是①这种情况。因为斜率表示加速度,所以a1<a2,选项C正确。
3. D 解析:对挂钩进行受力分析,如图所示,图中α、β为A、B绳与竖直方向的夹角,两绳拉力如图中FA0、FB0所示;当右侧杆向左平移,则α、β均变小,两绳拉力如图中FA、FB所示;由图可知,A、B绳的拉力均变小,AB错;由于挂钩受力平衡,两绳对挂钩的拉力合力一定与衣服对挂钩的拉力大小相等、方向相反,因此合力不变,D正确。
4. A 解析:从0到的时间内,磁感应强度从2均匀减小到0,根据楞次定律和右手定则可判断出感应电流的方法与规定的方向相反,大小为:;同理,从到T的时间,磁感应强度方向向下,大小均匀增大,感应电流的磁场方向向上,由右手定则可知感应电流的方法与规定的方向相反,大小为:,故A选项正确。
5. ABC 解析:从F-t图象上可以看出,在0~t1、t2~t3和t4以后的时间内,弹簧秤对钩码的拉力F等于钩码的重力10N;t1~t2这段时间内,弹簧秤对钩码的拉力F小于钩码的重力,钩码处于失重状态;t3~t4这段时间内,弹簧秤对钩码的拉力F大于钩码的重力,钩码处于超重状态,所以选项ABC正确。
6. B 解析:由图像的变化快慢可知曲线ab先变化非常快,为斥力图,cd为引力图,e点是两曲线的交点,即分子间引力与斥力相等时,此时分子间距离的数量级为10-
7. C 解析:假设将小球放在弹簧顶端释放球,这就是一个常见的弹簧振子,由对称性知,球到达最低点的加速度为,本题中弹簧在最低点时压缩量比假设的模型大,故答案为C.
8. B 解析:导体杆往复运动,切割磁感线相当于电源,其产生的感应电动势E=Blv,由于杆相当于弹簧振子,其在O点处的速度最大,产生的感应电动势最大,因此电路中的电流最大。根据右手定则,电流在P、Q两处改变方向,此时的电流为零。故选择B.
9.
解析:由电源的伏安特性曲线读得电源电动势为E=1.5V,横截距表示短路电流I=
a点对应的电源输出电压为1.0V,电流为
图线中的b点所对应的外电阻Rb上的电压为0.5V,流过其中的电流为
11. 解析:(1)因为电路中需要得到改装后电压表量程与电源电动势两个未知数,所以需要两个电路状态联立方程求解。连接如图所示。
(2)当当S1与S2均闭合时,由闭合电路的欧姆定律得:
即: ①
当S1闭合,S2断开时,由闭合电路的欧姆定律得:
,
即: ②
由①②两式可得:,
则电压表的量程:
12. 解析:用图象求解,做出速度时间图象如图所示,从图象看出从B上升到最高点的时间与由最高点落回A的时间之比为1:2,所以从A运动到B的时间与从B上升到最高点的时间之比为1:3,即,又 所以解得
13.
半径/cm
质量/m0
角速度/rad?s-1
圈数
转动动能/J
6.4
14.4
25.6
12.8
19.2
25.6
25.6
57.6
102.4
(2)EK = kmω2 r2 (k是比例常数) (3)控制变量法
14. 解析:(1)依题意分析可知:碰撞发生在第1、2两次闪光时刻之间,碰撞后B静止,故碰撞发生在x=
(2)碰撞后A向左做匀速直线运动,设其速度为,
碰撞到第二次闪光时A向左运动
第一次闪光到发生碰撞时间为,有:
由以上各式可得:
(3)取向右方向为正方向,碰撞前:A的速度,B的速度
碰撞后:A的速度,B的速度
由动量守恒守恒定律可得:
由以上各式可得::=2:3
(A)为减小实验误差,长木板应水平放置
(B)通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整 数倍增加
(C)小车在橡皮筋拉力作用下做匀加速直线运动,当橡皮筋恢复原长后小车做匀速运动
(D)应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的速度
(二)某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图2所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
(1)你认为还需要的实验器材有
(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是
(3)在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2).则本实验最终要验证的数学表达式为
1 |
2 |
v | 2 2 |
1 |
2 |
v | 2 1 |
1 |
2 |
v | 2 2 |
1 |
2 |
v | 2 1 |
为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源,打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。
(1)完成下列实验步骤中的填空:
①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________的点。
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码。
③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点列的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m。
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③。
⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1,s2,…。求出与不同m相对应的加速度a。
⑥以砝码的质量m为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上做出关系图线。
(2)完成下列填空:
①本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。
②设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2和s3。a可用s1、s3和Δt表示为a=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。
③图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________。
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为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源,打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。
(1)完成下列实验步骤中的填空:
①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________的点。
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码。
③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点列的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m。
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③。
⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1,s2,…。求出与不同m相对应的加速度a。
⑥以砝码的质量m为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上做出关系图线。
(2)完成下列填空:
①本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。
②设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2和s3。a可用s1、s3和Δt表示为a=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。
③图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________。
(1)完成下列实验步骤中的填空:
①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________的点。
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码。
③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点列的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m。
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③。
⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1,s2,…。求出与不同m相对应的加速度a。
⑥以砝码的质量m为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上做出关系图线。
(2)完成下列填空:
①本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。
②设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2和s3。a可用s1、s3和Δt表示为a=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。
③图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________。
(1)完成下列实验步骤中的填空:
①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码.
③打开打点计时器电源,释放小车,获得图2带有点列的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m.
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③.
⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点.测量相邻计数点的间距s1,s2,….求出与不同m相对应的加速度a.
⑥以砝码的质量m为横坐标,
1 |
a |
1 |
a |
(2)完成下列填空:
(ⅰ)本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是
(ⅱ)设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2和s3.a可用s1、s3和△t表示为a=
s3-s1 |
50(△t)2 |
s3-s1 |
50(△t)2 |
(ⅲ)图3为所得实验图线的示意图.设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为
1 |
k |
1 |
k |
b |
k |
b |
k |