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10.用鐵架臺將長木板傾斜支在水平桌面上.在長木板上安裝兩個光電門A.B.在一木塊上粘一寬度為△x的遮光條.讓木塊從長木板的頂端滑下.依次經過A.B兩光電門.光電門記錄的時間分別為△和△.實驗器材還有電源.導線.開關和米尺. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

用鐵架臺將長木板傾斜支在水平桌面上,組成如圖(1)所示裝置(示意圖),測量木塊沿斜面下滑的加速度.所提供的儀器有長木板、木塊、打點計時器(含紙帶)、學生電源、米尺、鐵架臺及導線、開關等.圖(2)是打點計時器打出的一條紙帶,紙帶上標注了O點和幾個計數點:A、B、C、D等,相鄰兩個計數點間還有4個點沒有標出,刻度尺的零點與O點對齊.已知打點計時器所用交流電源的頻率是50Hz.

①當打點計時器打點B時刻木塊的速度為
0.30
0.30
m/s(保留兩位有效數字).
②由紙帶可以計算出木板滑動的加速度a的大小是
1.0
1.0
m/s2(保留兩位有效數字).
③為了測定木塊與長木板間的動摩擦因數,利用上述器材還需要測量的物理量有(指出物理量的名稱并用符號表示出來)
斜面的高h的斜面的長L
斜面的高h的斜面的長L

④用③中測量的物理量及加速度a、重力加速度g,計算動摩擦因數的計算式是:
gh-aL
g
L2-h2
gh-aL
g
L2-h2

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用鐵架臺將長木板傾斜支在水平桌面上,組成如圖(1)所示裝置(示意圖),測量木塊沿斜面下滑的加速度.所提供的儀器有長木板、木塊、打點計時器(含紙帶)、學生電源、米尺、鐵架臺及導線、開關等.
圖(2)是打點計時器打出的一條紙帶,紙帶上標注了O點和幾個計數點:A、B、C、D等,相鄰兩個計數點間還有4個點沒有標出,紙帶旁還給出了最小刻度1mm的刻度尺,刻度尺的零點與O點對齊.已知打點計時器所用交流電源的頻率是50HZ.
(1)計數點C到O點的距離是
0.3000
0.3000
m.
(2)由紙帶可以計算出木塊滑動的加速度a的大小是
2.40
2.40
m/s2(保留三位有效數字).
(3)為了測定木塊與長木板間的動摩擦因數,利用上述器材還需要測量的物理量有(指出物理量的名稱并用符號表示出來)
長木板的長度L,長木板上端抬起的高度h
長木板的長度L,長木板上端抬起的高度h

(4)用(3)中測量出的物理量及加速度a、重力加速度g,計算動摩擦因數的計算式是
gh-aL
g
L2-h2
gh-aL
g
L2-h2

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用鐵架臺將長木板傾斜支在水平桌面上,組成如圖4-2-8所示裝置(示意圖),用以測量木塊沿斜面下滑的加速度.所提供的儀器有長木板、木塊、打點計時器(含紙帶)、學生電源、米尺、鐵架臺及導線、開關等.圖4-2-9是打點計時器打出的一條紙帶,紙帶旁還給出了最小刻度為1 mm的刻度尺,刻度尺的零刻度線與O點對齊,A、B、C、D為四個相鄰的計數點,相鄰計數點間還有四個點未標出.打點計時器所用交流電源的頻率是50 Hz.

圖4-2-8

圖4-2-9

(1)計數點A到O點的距離是__________mm;

(2)根據紙帶可以計算出木塊下滑的加速度a的大小是__________m/s2(保留三位有效數字).

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用鐵架臺將長木板傾斜支在水平桌面上,組成如圖(1)所示裝置(示意圖),測量木塊沿斜面下滑的加速度.所提供的儀器有長木板、木塊、打點計時器(含紙帶)、學生電源、米尺、鐵架臺及導線、開關等.圖(2)是打點計時器打出的一條紙帶,紙帶上標注了O點和幾個計數點:A、B、C、D等,相鄰兩個計數點間還有4個點沒有標出,刻度尺的零點與O點對齊.已知打點計時器所用交流電源的頻率是50 Hz.

圖(1)

圖(2)

(1)當打點計時器打點B時木塊的速度為_________m/s.

(2)由紙帶可以計算出木板滑動的加速度a的大小是_________m/s2.(均保留兩位有效數字)

(3)為了測定木塊與長木板間的動摩擦因數,利用上述器材還需要測量的物理量有(指出物理量的名稱并用符號表示出來).

____________________________________________________________________

(4)用(3)中測量的物理量及加速度a、重力加速度g,表示動摩擦因數的計算式是_________.

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用鐵架臺將長木板傾斜支在水平桌面上,組成如圖9(a)所示裝置(示意圖),測量木塊沿木板勻變速下滑的加速度.所提供的儀器有長木板、木板、打點計時器(含紙帶)、學生電源、米尺、鐵架臺及導線、開關等.圖9(b)是打點計時器打出的一條紙帶,紙帶上標注了O點和幾個計數點:A、B、C、D等,相鄰兩個計數點間還有4個點沒有標出,紙帶旁還給出了最小刻度為1 mm的刻度尺,刻度尺的零點與O點對齊.已知打點計時器所用交流電源的頻率是50 Hz.?

(a)

 

(b)

圖9

(1)計數點C到O點的距離是_______ m.?

(2)由紙帶可以計算出木塊滑動的加速度a的大小是__________ m/s2(保留三位有效數字).?

(3)為了測定木塊與長木板間的動摩擦因數,利用上述器材還需要測量的物理量有(指出物理量的名稱并用符號表示出來)__________.?

(4)用(3)中測量出的物理量及加速度a、重力加速度g,計算動摩擦因數的計算式是__________.??

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一、單項選擇題:本題共5小題,每小題3分,共15分.

題號

1

2

3

4

5

答案

B

C

A

B

A

二、多項選擇題:本題共4小題,每小題4分,共計16分。

題號

6

7

8

9

答案

AC

BD

AC

ACD

三、填空題:本題共2小題,共18分.

10.(1)   ( 2分 )              a=     ( 2分 )

(2)h     ( 2分 )            μ=         ( 2分 )

 

11.(1)外接(1分)   分壓式(1分)

         (3)連接電路如圖所示(3分);

      左(1分)若其他接法正確,同樣給分

         (4)大于(1分)

       

      四.論述計算題:共71分

       

      12.(1)設AC=h、電場力為FQ,根據牛頓第二定律得:

      FQ+mg=ma…………①              (1分 )

      第一次拋出時,h= …②     (1分 )

      第二次拋出時,h=……③    (1分 )

      由②、③兩式得a=4g…………④      (1分 )

      所以,FQ:G=3:1   …………⑤       (1分 )

      (2)第一次拋出打在C點的豎直分速度y1=a()…………⑥ (1分 )

      第二次拋出打在C點的豎直分速度y2=g()…………⑦ (1分 )

      第一次拋出打在C點的速度1=…………⑧ (1分 )

      第二次拋出打在C點的速度2=…………⑨ (1分 )

      所以,12=2:1…………⑩ (1分 )

       

       

      13. (1)  (2分)      (1分)

            (2分)        (1分)

                方向斜向右下方,與豎直方向夾角為(1分)

        (2) (2分) (1分)

               (2分)    (1分)

             由牛頓第三定律,小球對圓環的壓力為,方向向下  (1分)

      (3)進一步計算發現小球第一次回到A點時動能為,這與靜電力做功與路徑無關矛盾,出現問題的原因是:這種方向是平行直線但大小不等的電場是不存在的        (2分)

       

      14.(1)將F沿水平方向、豎直方向分解。

      冰塊受的支持力F=mg+Fsin37,(2分)

                 摩檫力F=μF (2分)

         在前一階段,對冰塊由動能定理得 ?(Fcos37+ F)xm v-m v(3分)

                聯立以上各式,并將x=4.00m等數據代入,解出v=1.00m/s    (2分)

                  (2)冰塊做類平拋運動,沿x軸方向

                    x= vt=10.0m     (2分)

                    沿y軸方向,由牛頓第二定律:a=,y=at    (2分)

                    聯立解得y=52.1m5m,故冰塊碰不到儀器室。    (2分)

       

      15.(1)    Wa=magd =1.0J                      2分

      Wb=mbgd =0.5J                      2分

      (2)b在磁場中勻速運動時:速度為,總電阻R1=7.5Ω

       b中的電流                ① 2分

       由以上各式得:        ②1分

       同理,a棒:           ③ 1分

       由以上各式得,               ④1分

                                  ⑤1分

                                     ⑥1分

                                   ⑦ 1分

                                         ⑧1分

             由④⑤⑥⑦⑧得

      Ha=                              ⑨ 1分

      Hb=m                              ⑩  1分

      16.(1)磁場中帶電粒子在洛侖茲力作用下做圓周運動,故有

             qVB=mv2/r,①                                 …………………… (1分)  .

      同時有T=2πr/v=2πm/qB   ②                       …………………… (1分)    .

      粒子運動軌跡如圖所示,由幾何知識知,‘    ‘

          Xc=一(r+rcos45 0)=―(2+√2)mv/2qB,③                ……………………(2分)      

      故,c點坐標為(― (2 + √2)mv/2qB,0 )。④                  ……………………(1分)

      (2)設粒子從A到C的時間為t1,由題意知   

            t1=5T/8=5πm/4qB        ⑤                       ……………………(1分)

      設粒子從進入電場到返回C的時間為t2,其在電場中做勻變速運動,由牛頓第二定律和運動

      學知識,有

            qE=ma       ⑥  

        及  2Vc=at2,    ⑦    .

      聯立⑥⑦解得t2 = 2mv0/qE       ⑧                       …………………… (1分).   

       

       

       

       

       

       

       

       

       

        設粒子再次進入磁場后:在磁場中運動的時間為t3,由題意知    .

         t3 =T/4 =πm/2qB    ⑨                            ……………………(1分) 

        故而,設粒子從A點到第三次穿越x軸的時間為  

                t=t1+t2+t3 = 7πm/4qB + 2mv0/qE     ⑩        ……………………(1分).

       (3)粒子從第三次過x軸到第4次過X軸的過程是在電場中做類似平拋的運動,即沿著v0

        的方向(設為X’軸)做勻速運動,即

          X’=V0t     …①   

          vx'=V0……②                                     ……………………(1分)    

        沿著qE的方向(設為y’軸)做初速為0的勻變速運動,即

          y'= qEt2 / 2m        …③

          Vy'= qEt/m  ……④;                              ……………………(1分)  

      設離子第四次穿越X軸時速度的大小為V,速度方向與電場方向的夾角為α.由圖中幾何關系知 

          y'/x'=cos 450。……⑤,                         ……………………(1分)   

             V=√(v02+vy'2)……⑥                         ……………………(1分)   

             tanα=v0/vy'  ……⑦                            ……………………(1分)     

      綜合上述①②③④⑤⑥⑦得

        v=√5 v0……⑧                                     ……………………(1分)   

        α=arctan0.5…⑨                                   ……………………(1分)   

       

       

       

       

       

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