题目内容

如图13所示，长度为5 m的铁链，上端悬挂在O点.若从O点放开铁链，让其自由下落，求全链通过O点下方25 m处的A点所用的时间（g取10 m/s2）.

图13

0.236 s

解析：铁链从开始自由下落至到达图甲所示的位置，运动的位移为

h1=h-L=25 m-5 m=20 m

根据自由落体运动的位移公式h=gt2，可得到h1所用的时间为t1=s=2 s.

铁链从开始自由下落至到达图乙所示位置，运动的位移h2=25 m，运动时间t2==s.

Δt=t2-t1=(5-2) s=0.236 s.


练习册系列答案
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（2007?深圳二模）如图甲所示，质量为m=50g，长l=10cm的铜棒，用长度亦为l的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=1/3T．未通电时，轻线在竖直方向，通入恒定电流后，棒向外偏转的最大角度θ=37°，求此棒中恒定电流的大小．
同学甲的解法如下：对铜棒进行受力分析，通电时导线向外偏转，说明安培力方向垂直电流和磁场方向向外，受力如图乙所示（侧视图）．
当最大偏转角θ=37°时，棒受力平衡，有：tanθ=
F
mg
=
BIl
mg

∴I=
mgtanθ
Bl
=
0.05×10×
3
4
1
3
×0.01
A=11.25A
同学乙的解法如下：铜棒向外偏转过程中，导线拉力不做功，如图丙所示．
F做功为：WF=FS1=BIl?lsin37°
重力做功为：WG=-mgS2=-mgl（1-cos37°）
由动能定理得：BIl2sin37-mgl（1-cos37°）=0
∴I=
mg(1-cos°)
BIsin37°
=
0.05×10×(1-0.8)
1
3
×0.1×0.6
A=5A
请你判断，他们的解法哪个正确？错误的请指出错在哪里．
（2011?西城区一模）（1）甲同学欲采用下列器材准确测定一个约20Ω的电阻的阻值．
A．直流电源（10V，内阻不计）；
B．开关、导线等；
C．电流表（0～3A，内阻约0.03Ω）；
D．电流表（0～0.6A，内阻约0.13Ω）；
E．电压表（0～3V，内阻约3kΩ）；
F．电压表（0～15V，内阻约15kΩ）；
G．滑动变阻器（0～10Ω，额定电流2A）；
①为测量准确，电流表应选用
D
D
，电压表应选用
F
F
；（选填代号）
②为了获得尽可能多的数据，该同学采用了“滑动变阻器分压接法”以调节电压，请在图1虚线中画出正确的实验电路图，并将图2中的元件按正确的实验电路图连成实验电路；
③闭合开关，逐次改变滑动变阻器滑动头的位置，记录与之对应的电流表的示数I、电压表的示数U．某次电流表、电压表的示数如图3所示．处理实验数据时，制作如图4所示的I-U坐标图，图中已标注出了几个与测量对应的坐标点．请将与图3读数对应的坐标点也标在图4中，并在图4中把坐标点连成图线；
④根据图4描绘出的图线可得出这个电阻的阻值为R=
18.0
18.0
Ω．

（2）乙同学设计的“直线运动加速度测量仪”如图5所示．质量为1.00kg的绝缘滑块B的两侧分别通过一轻弹簧与框架A连接，弹簧的劲度系数均为100N/m．滑块B还通过滑动头与长为12.00cm的电阻CD相连，CD中任意一段的电阻都与其长度成正比．将框架A固定在被测物体上，使弹簧及电阻CD均与物体的运动方向平行．通过电路中指针式直流电压表的读数，可以得知加速度的大小．不计各种摩擦阻力．电压表内阻足够大，直流电源的内阻可忽略不计．
设计要求如下：
a．当加速度为零时，电压表示数为1.50V；
b．当物体向左以可能达到的最大加速度10.00m/s2加速运动时，电压表示数为满量程3.00V；
c．当物体向右以可能达到的最大加速度10.00m/s2加速运动时，电压表示数为0．
①当电压表的示数为1.80V时，物体运动加速度的大小为
2
2
m/s2；
②当加速度为零时，应将滑动头调在距电阻CD的C端
5
5
cm处；
③应选用电动势为
3.6
3.6
V的直流电源．

某同学在应用打点计时器做“验证机械能守恒定律实验”中，获取一条纸带，但起始几个点比较模糊，就取后面连续打出的清晰点来研究，如图13所示．现在该同学用刻度尺分别量出l、2、3、4、5五个点到0点的长度h­i （i=1、2、3、4、5），再分别计算得到l、2、3、4四个点的速度vi和（i=1、2、3、4），然后该同学将计算得到的四组（hi，）数据在—h坐标系中找到对应的坐标点，将四个点连接起来得到如图所示的直线，已知打点计时器打点周期为T。

1.该同学求4号点速度的计算式是：v4=            ；

2.若重锤自由下落过程中机械能守恒，则v2—h图线的斜率为__       __    ,纵轴截距表示                    ．

 

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