题目内容

15．利用盛沙的漏斗演示简谐振动，如果考虑漏斗里砂子逐渐减少，则沙摆的频率将（　　）
A．逐渐增大B．逐渐减少C．先增大后减少D．先减小后增大

分析 砂子逐渐减小，砂子和漏斗的重心将逐渐降低，砂子漏完后重心又升高，所以摆长先边长后变短，根据单摆周期公式进行判断周期如何变化，然后再根据周期与频率的关系判断频率如何变化．

解答 解：砂子逐渐减小，砂子和漏斗的重心将逐渐降低，砂子漏完后重心又升高，所以摆长先边长后变短，
根据单摆周期公式T=2π $\sqrt{\frac{l}{g}}$知周期先变大后变小，由f=$\frac{1}{T}$可知，频率先减小后增大；
故选：D

点评 判断出重心位置的变化后直接应用单摆周期公式进行判断，难度不大，属于基础题

练习册系列答案
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4．某同学用如图甲所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来探究碰撞过程中的不变量，图中PQ是斜槽，QR为水平槽，实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹．重复上述操作10次，得到10个落点痕迹，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复这种操作10次．图中O点是水平槽末端R在记录纸上的竖直投影点，B球落点痕迹如图乙所示，其中米尺水平放置，且在G、R、O所在的平面内，米尺的零点与O点对齐．

（1）碰撞后B球的水平射程应取为64.8cm．
（2）在以下选项中，本次实验必须进行的测量是ABC．
A．水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离
B．测量A球与B球碰撞后，A球落点位置到O点的距离
C．测量A球与B球的质量
D．测量G点相对于水平槽面的高度
（3）某同学用一把有50个小等分刻度的游标卡尺测量小球的直径，由于遮挡，只能看见游标尺的后半部分，如图1所示，小球的直径D=16.96mm．

（4）常用的测量仪器还有螺旋测微器，若某次测量示数如图2，则待测长度为6.125mm．
5．关于地球的第一宇宙速度，下列表述错误的是（　　）
A．第一宇宙速度v=7.9km/s
B．第一宇宙速度是发射人造卫星的最小速度
C．第一宇宙速度是做匀速圆周运动的轨道半径最小，速度最大的人造卫星的速度
D．第一宇宙速度跟地球的质量无关
3．一质量为m=2kg的滑块静止在水平面上，滑块与水平面间的摩擦因数为μ=0.5，现以如图方式施加水平力F1=1N，求滑块受到地面的摩擦力的大小与方向？

变式训练：
（1）若滑块受到水平向左的力F2为16N，求滑块受到地面摩擦力的大小与方向？
（2）如图2，若滑块在仅在推力F作用下沿水平面运动，F与水平方向的夹角为θ，木箱与水平面间的动摩擦因数为μ，则木箱受到的摩擦力为多大？
（3）如图3所示，放在长木板上的木块质量为m，当木板与水平方向夹角为θ时，木块刚好沿长木板匀速下滑，求木块和木板之间的动摩擦因数．
（4）通过以上题目总结：
?滑动摩擦力公式中FN的准确含义：正压力，即垂直于接触面的压力
?判断静摩擦力方向的方法（两个方法）：根据沿接触面的外力的方向来判断；根据相对运动趋势的方向判断
?计算滑动摩擦力大小的方法（两个方法）：f=μFN；根据受力分析利用共点力的平衡求解．
10．无限长通电螺线管内部的磁场可认为是匀强磁场（外面磁场可视为零），其大小为B=kI（I为螺线管所通电流，不同的螺线管，k值不同）．现有两个螺线管1和2，同轴放置（轴在O处），如图所示，其中1的半径为a，2的半径为b（大于2a）．在1中通以电流I1=I0十2t（电流随时间t变化），产生的磁场为B1=2kI1，2中通以电流I2=3t，产生的磁场为B2=kI2．且两个磁场同向．现在P处放一个半径为r的圆形导线框，圆心亦在O处．则：
（1）线框中产生的感应电动势多大？（不考虑感应电流对磁场的影响）
（2）感应电动势就是单位电荷在感应电场力的作用下沿线框移动一周（感应电场）电场力的功，由此可以求出线框P所在的位置感应电场E的大小，那么E为多大？
（3）现撤去线框P，在距O为r处（线框处）放一个静止的点电荷（电荷量为q，质量为m，不考虑其重力），从t=0时刻释放，该电荷恰好以半径r做圆周运动，试求r的值．
20．关于振动和波动，下列说法正确的是（　　）
A．因为单摆做简谐运动的周期与摆球的质量无关只与摆长有关，所以弹簧振子的做简谐运动的周期与振子的质量也无关只与弹簧的劲度系数有关
B．部队过桥不能齐步走而要便步走，是为了避免桥梁发生共振现象
C．在波的干涉中，振动加强的点位移不一定最大
D．对于2016年发现的引力波，若能够观察到引力波偏振现象，则说明引力波是横波
E．只有纵波才能观察到多普勒效应，横波不能观察到多普勒效应
7．下列说法正确的是（　　）
A．做简谐运动的质点，其振动能量与振幅无关
B．机械波的频率等于振源的振动频率
C．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源的运动和观察者的运动无关
D．在三个周期内，沿着波的传播方向，振动在介质中传播三个波长的距离
E．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，为使实验结果较为准确，应选用10 cm长的细线和小铁球
4．如图所示，气垫导轨是常用的一种实验仪器．它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C、D的气垫导轨以及滑块A、B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：
a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；
b．调整气垫导轨，使导轨处于水平；
c．在滑块A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；
d．用刻度尺测出滑块A的左端至挡板C的距离L1；
e．按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下滑块A、B分别到达挡板C、D的运动时间t1和t2；
（1）实验中还应测量的物理量是滑块B的右端至挡板D的距离L2；
（2）利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是mA$\frac{{L}_{1}}{{t}_{1}}$-mB$\frac{{L}_{2}}{{t}_{2}}$=0．；
（3）利用上述实验数据还可测出被压缩弹簧的弹性势能的大小，其表达式为EP=$\frac{1}{2}$mA$\frac{{L}_{1}^{2}}{{t}_{1}^{2}}$+$\frac{1}{2}$mB$\frac{{L}_{2}^{2}}{{t}_{2}^{2}}$．
5．电容器是储存电荷装置；电荷的定向移动形成电流；变压器工作的基本原理是电磁感应．

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