題目列表(包括答案和解析)
如圖甲所示,用包有白紙的質量為1.00kg的圓柱棒替代紙帶和重物,蘸有顏料的毛筆固定在電動機上并隨之轉動,使之替代打點計時器.當燒斷懸掛圓柱棒的線后,圓柱棒豎直自由下落,毛筆就在圓柱棒表面的紙上畫出記號,如圖乙所示,設毛筆接觸棒時不影響棒的運動.測得記號之間的距離依次為26.0mm、42.0mm、58.0mm、74.0mm、90.0mm、106.0mm,已知電動機銘牌上標有“1440r/min”的字樣,由此驗證機械能守恒.根據以上內容,回答下列問題:
(1)毛筆畫相鄰兩條線的時間間隔T=________s,圖乙中的圓柱棒的________端是懸掛端(填“左”或“右”).
(2)根據乙所給的數據,可知毛筆畫下記號C時,圓柱棒下落的速度vC=________m/s;畫下記號D時,圓柱棒下落的速度vD=________m/s;記號C、D之間圓柱棒的動能的變化量為______J,重力勢能的變化量為________J(g=9.8m/s2).由此可得出的結論是________.(結果保留兩位有效數字)
如圖甲所示,用包有白紙的質量為1.00kg的圓柱棒替代紙帶和重物;蘸有顏料的毛筆固定在電動機的飛輪上并隨之勻速轉動,以替代打點計時器.燒斷懸掛圓柱棒的線后,圓柱棒豎直自由下落,毛筆就在圓柱棒面的紙上畫出記號.如圖乙所示.設毛筆接觸棒時不影響棒的運動,測得記號之間的距離依次為26.0 mm、50.0 mm、74.0mm、98.0 mm、122.0 mm、146.0 mm,由此可驗證機械能守恒定律.已知電動機銘牌上標有“1200 r/min”字樣.根據以上內容回答下列問題.
(1)毛筆畫相鄰兩條線的時間間隔T= s.
(2)根據圖乙所給的數據可知:毛筆畫下記號“3”時,圓柱棒下落的速度
;畫下記號“6”時,圓柱棒下落的速度
;在毛筆畫下記號“3”到畫下記號“6”的這段時間內,棒的動能的增加量為 J,重力勢能的減少量為 J.由此可得出的結論是: .(g=
,結果保留三位有效數字)
(10分)如圖甲所示,一個直徑為d的紙筒, 固定在可以勻速轉動的轉臺上,側面開有位于豎直方向的狹縫,在轉臺的中心放有不隨轉臺轉動的油漆噴射器,它能以恒定速率水平向右噴射油漆,質量為2.00kg的金屬長圓柱棒用白紙包著,當接通電源待電機穩定轉動后,燒斷懸掛圓柱棒的細線,圓柱棒自由下落,油漆可在圓柱棒的紙上留下記號。圖乙是按正確操作獲得的一條紙帶,圖中O是畫出的第一個痕跡,A、B、C、D、E、F、G是依次畫出的痕跡,測得痕跡之間沿棒方向的距離依次為OA =26.0mm、AB =50.0mm、BC =74.0mm、CD =98.0mm、DE =122.0mm、EF =146.0mm,已知電動機銘牌上標有“1200 r / min”字樣,由此驗證機械能守恒定律.根據以上內容,可得:
① 根據乙圖所給的數據,可知毛筆畫下痕跡B、E兩時刻間棒的動能變化量為 J,重力勢能的變化量為 J,由此可得出的結論是 .(g取9.80m/s2,結果保留三位有效數字)
② 如要驗證毛筆畫下痕跡O、F兩點的過程中圓柱棒機械能守恒時,實驗者不知道工作電壓減小,電動機轉速小于1200 r / min,由于這一原因將導致______
(填“大于、小于、等于”) .
③ 實驗中某同學利用獲得的實驗數據同時測定了當地的重力加速度g的值.假設OF間的距離為h,EG間的距離s.電動機轉動頻率用f表示.有下面三種方法求重力加速度的值,分別是:
A.根據,其中
,求得:
B.根據,其中
,而
(其中
),求得:
C.根據,而
,(其中
),求得:
你認為用哪種方法比較妥當?其它方法可能存在的問題是什么?答: .
如圖甲所示,一個直徑為d的紙筒, 固定在可以勻速轉動的轉臺上,側面開有位于豎直方向的狹縫,在轉臺的中心放有不隨轉臺轉動的油漆噴射器,它能以恒定速率水平向右噴射油漆,質量為2.00kg的金屬長圓柱棒用白紙包著,當接通電源待電機穩定轉動后,燒斷懸掛圓柱棒的細線,圓柱棒自由下落,油漆可在圓柱棒的紙上留下記號。圖乙是按正確操作獲得的一條紙帶,圖中O是畫出的第一個痕跡,A、B、C、D、E、F、G是依次畫出的痕跡,測得痕跡之間沿棒方向的距離依次為OA =26.0mm、AB =50.0mm、BC =74.0mm、CD =98.0mm、
DE =122.0mm、EF =146.0mm,已知電動機銘牌上標有“1200 r / min”字樣,由此驗證機械能守恒定律.根據以上內容,可得:
① 根據乙圖所給的數據,可知毛筆畫下痕跡B、E兩時刻間棒的動能變化量為 J,重力勢能的變化量為 J.(g取9.80m/s2,結果保留三位有效數字)
② 如要驗證毛筆畫下痕跡O、F兩點的過程中圓柱棒機械能守恒時,實驗者不知道工作電壓減小,電動機轉速小于1200 r / min,由于這一原因將導致______
(填“大于、小于、等于”) .
如圖甲所示,用包有白紙的圓柱棒替代紙帶和重物;蘸有顏料的毛筆固定在電動機的飛輪上并隨之勻速轉動,以替代打點計時器.燒斷懸掛圓柱棒的細線后,圓柱棒豎直下落,毛筆就在圓棒面的紙上畫出記號.如圖乙所示.設毛筆接觸棒時不影響棒的運動,測得記號之間的距離依次為26.0 mm、50.0 mm、74.0 mm、98.0 mm、122.0 mm、146.0 mm,由此可測量圓柱體下落的加速度.已知電動機銘牌上標有“1200 r/min”字樣.根據以上內容回答下列問題.
①毛筆畫相鄰兩條線的時間間隔T=________s,
②根據圖乙所給的數據可知:毛筆畫下記號“3”時,圓柱棒下落的速度
v3=________m/s;
③圓柱體下落的加速度a=________.(②、③結果保留三位有效數字)
一、1―5BCBAD 6―10BDACB 11―13DAC
二、14.BC 15.B 16.AC 17.B 18.C 19.C 20.BD 21.B
三、
22.(I)(每空2分,共6分) 左 1.60 9.60(9.6)
(II)(每問4分,共12分)①乙
②A:按乙圖連接好實驗電路;B:閉合s1、s2,記下電壓表的讀數U1;C:再斷開s2,記下電壓表的讀數U2 (4分,B項和C項步驟各2分)
③ (4分)
23.(14分)解:(1)設乙在接棒前跑過的路程為s1,
由運動學公式得 ① (3分)
設乙啟動到最大速度過程中,跑過的路程為s,
由運動學公式得
② (3分)
由①②得s1=
(2)設甲、乙交棒之前,甲跑過的路程為s2,
有 ③ (2分)
在此過程中,對乙分析有 ④ (2分)
由②③④得s2=
則甲乙相距△s=s2-s1=
24.(19分)解:(1)對B球:從靜止釋放至擺到最低點過程中,根據動能定理,有
① (4分)
代入數據,解得B球在最低點的速率 v=
(2) B球與A球碰撞過程中,兩球所組成的系統動量守恒,動能不損失,取水平向右為正方向,有 ② (2分)
③
(2分)
聯立②、③,解得B球速度v1=
A球速度為v2=
根據電荷守恒定律得,碰后A球帶電量 (1分)
A球離開平臺后,由牛頓第二定律得
④ (2分)
故豎直方向的加速度
(1分)
A球從離開平臺至著地過程中,
由得
(1分)
水平位移大小S=v2t=2×
25.(21分)解:(1)設水平拉力為F ,
則
① (1分)
對框架由牛頓第二定律得
② (2分)
解得
(1分) ]
(2)設框架做勻速運動的速度大小為v,
則感應電動勢
③ (2分)
回路中的電流 ④ (2分)
對框架由力的平衡得 ⑤ (2分)
聯立上式解得
(1分)
(3)在框架滑過s的過程中,設產生的電熱為Q1 ,摩擦生熱為Q2
由功能關系得 ⑥ (3分)
其中
⑦ (2分)
在框架勻速運動后,對棒由力的平衡得
⑧ (2分)
另有
⑨ (1分)
聯立以上各式得
(2分)
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