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于是得:(當k = 0.2.4.--時.波沿x軸正向傳播,當k = 1.3.5.--時.波沿x軸負向傳播).2 當波速為280m/s時.代入上式得: 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(1)在使用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中,已知實驗用的重錘質量m=0.02kg.重錘自由下落,在紙帶上打下一系列的點,如圖1所示,相鄰計數點的時間間隔為0.02s,長度單位是cm,g取9.8m/s2.則:(計算結果均保留兩位有效數字)
①打點計時器打下計數點B時,物體的速度vB=
0.97
0.97
 m/s;
②從打下計數點O到打下計數點B的過程中,重錘的重力勢能的減少量△Ep=
9.5×10-3
9.5×10-3
 J
(2)圖2為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖.圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源,打點的時間間隔用△t表示.在小車質量未知的情況下,某同學設計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下,物體的加速度與其質量間的關系”. 
㈠完成下列實驗步驟中的填空:
①平衡小車所受的阻力:小吊盤中不放物塊,調整木板右端的高度,用手輕撥小車,直到打點計時器打出一系列
間隔均勻
間隔均勻
的點.
②按住小車,在小吊盤中放入適當質量的物塊,在小車中放入砝碼.
③打開打點計時器電源,釋放小車,獲得帶有點列的紙袋,在紙袋上標出小車中砝碼的質量m.
④按住小車,改變小車中砝碼的質量,重復步驟③.
⑤在每條紙帶上清晰的部分,每5個間隔標注一個計數點.測量相鄰計數點的間距s1,s2,….
求出與不同m相對應的加速度a.
⑥以砝碼的質量m為橫坐標1/a為縱坐標,在坐標紙上做出1/a-m關系圖線.若加速度與小車和砝碼的總質量成反比,則1/a與m處應成
線性
線性
關系(填“線性”或“非線性”).
㈡完成下列填空:
⑦本實驗中,為了保證在改變小車中砝碼的質量時,小車所受的拉力近似不變,小吊盤和盤中物塊的質量之和應滿足的條件是
遠小于小車和砝碼的總質量
遠小于小車和砝碼的總質量

⑧設紙帶上三個相鄰計數點的間距為s1、s2、s3.a可用s1、s3和△t表示為a=
s3-s1
2(5△t)2
s3-s1
2(5△t)2

⑨圖4為所得實驗圖線的示意圖.設圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,若牛頓定律成立,則小車受到的拉力為
1
k
1
k
,小車的質量為
b
k
b
k

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Ⅰ(1)某同學設計了一個測量物體質量的裝置,如圖1所示,其中P是光滑水平面,A是質量為M的帶夾子的已知質量金屬塊,Q是待測質量的物體.已知該裝置的彈簧振子做簡諧振動的周期為T=2π
m
k
,其中m是振子的質量,K是與彈簧的勁度系數有關的常數,當只有A物體振動時,測得其振動周期為T1,將待測物體Q固定在A上后,測得振動周期為T2,則待測物體的質量為
 

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如果這種裝置與天平都在太空站中使用,
A.天平仍可以用來測質量,這種裝置不能用來測質量
B.這種裝置仍可以用來測質量,天平不能用來測質量
C.這種裝置和天平都可以用來測質量
D.這種裝置和天平都不能用來測質量
(2)某課題研究小組,收集了數碼相機、手機等用舊了的各種類型的電池,及從廢舊收音機上拆下的電阻、電容、電感線圈.現從這些材料中選取兩個待測元件,一是電阻R0(約為2kΩ),二是手機中常用的鋰電池(電動勢E標稱值為3.7V,允許最大放電電流為100mA).在操作臺上還準備了如下實驗器材:
A.電壓表V(量程4V,電阻RV約為4.0kΩ)
B.電流表A1(量程100mA,電阻RA1約為5Ω)
C.電流表A2(量程2mA,電阻RA2約為50Ω)
D.滑動變阻器R1(0~20Ω,額定電流1A)
E.電阻箱R2(0~999.9Ω,最小分度值0.1Ω)
F.開關S一只、導線若干
Ⅱ(1)為了測定電阻R0的阻值,小組的一位成員,設計了如圖2所示的電路原理圖并選取了相應的器材(電源用待測的鋰電池),其設計或器材選取中有不妥之處,你認為應該怎樣調整?
 

(2)在實際操作過程中,發現滑動變阻器R1、電流表A1已損壞,請用余下的器材測量鋰電池的電動勢E和內阻r.
①請你在圖3方框中畫出實驗電路圖(標注所用器材符號)
②為了便于分析,一般采用線性圖象處理數據,請寫出與線性圖象對應的相關物理量間的函數關系式
 

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已知人和雪橇的總質量m=75kg,沿傾角θ=37°且足夠長的斜坡向下滑動,滑動時雪橇所受的空氣阻力F與速度v成正比,比例系數(即空氣阻力系數)k未知.從某時刻開始計時,測得雪橇運動的v-t圖象如圖14中的曲線AC所示,圖中BC是平行于Ot軸的直線,AD是過點A所作的曲線AC的切線,且A點的坐標為(0,5),D點的坐標為(4,15).由v-t圖象的物理意義可知:v-t圖象上每點所對應的物體運動的加速度在數值上等于通過該點的切線的斜率,已知sin37°=0.60,cos37°=0.80,g取10m/s2.
(1)試說明雪橇的運動情況.(先做什么運動?加速度的大小怎樣變化?速度的大小怎樣變化?后來做什么運動?)
(2)當雪橇的速度v=5m/s時,它的加速度為多大?
(3)求空氣阻力系數k和雪橇與斜坡間的動摩擦因數μ.
                                                                                     

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光電計時器是一種研究物體運動情況的常見儀器.當有物體從光電門通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.現利用如圖甲所示裝置探究物體的加速度與合外力、質量關系,其 NQ是水平桌面,PQ是一端帶有滑輪的長木板,1、2是固定在木板上的兩個光電門(與之連接的兩個光電計時器沒有畫出).小車上固定著用于擋光的窄片K,測得其寬度為d,讓小車從木板的頂端滑下,光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1t2

⑴該實驗中,在改變小車的質量M或沙桶的總質量m時,保持M >>m,這樣做的目的是       ▲        

⑵為了計算出小車的加速度,除了測量dt1t2之外,還需要測量    ▲   ,若上述測量量用x表示,則用這些物理量計算加速度的表達式為a =    ▲   

⑶某位同學經過測量、計算得到如下表數據,請在圖乙中作出小車加速度與所受合外力的關系圖像.

組別

1

2

3

4

5

6

7

M/kg

0.58

0.58

0.58

0.58

0.58

0.58

0.58

F/N

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

a/m·s-2

0.13

0.17

0.26

0.34

0.43

0.51

0.59

(4)由圖象可以看出,該實驗存在著較大的誤差,產生誤差的主要原因是:

                            ▲                       

 

甲                                              乙

 
 


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光電計時器是一種研究物體運動情況的常見儀器.當有物體從光電門通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.現利用如圖甲所示裝置探究物體的加速度與合外力、質量關系,其 NQ是水平桌面,PQ是一端帶有滑輪的長木板,1、2是固定在木板上的兩個光電門(與之連接的兩個光電計時器沒有畫出).小車上固定著用于擋光的窄片K,測得其寬度為d,讓小車從木板的頂端滑下,光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1t2

⑴該實驗中,在改變小車的質量M或沙桶的總質量m時,保持M >>m,這樣做的目的是                  

⑵為了計算出小車的加速度,除了測量dt1t2之外,還需要測量       ,若上述測量用x表示,則用這些物理量計算加速度的表達式為a =       

⑶某位同學經過測量、計算得到如下表數據,請在圖乙中作出小車加速度與所受合外力的關系

圖像.

組別

1

2

3

4

5

6

7

M/kg

0.58

0.58

0.58

0.58

0.58

0.58

0.58

F/N

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

a/m·s-2

0.13

0.17

0.26

0.34

0.43

0.51

0.59

⑷由圖象可以看出,該實驗存在著較大的誤差,產生誤差的主要原因是:

                                                  

 

甲                                              乙

 
 


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