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    11．如图7-11所示时加速度计的示意图.被广泛地应用于飞机.潜艇.导弹.航天器等装置的制导的信息源.系统加速时由弹簧连接在光滑支架上的敏感元件也处于加速状态.它下端的滑动臂在变阻器上自由滑动.转换为电信号输出.已知敏感元件质量为m.弹簧劲度系数为k.电源电动势为E.无内阻.滑动变阻器总电阻为R.有效长度为L.静态输出电压为U0.试求加速度a向左向右两种情况.求解加速度a与输出电压的关系式． 图7-11 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    如图1-8-11所示，带正电小球质量为m＝1×10-2 kg，带电荷量为q＝1×10-6 C，置于光滑绝缘水平面上的A点．当空间存在着斜向上的匀强电场时，该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动，当运动到B点时，测得其速度vB ＝1.5 m／s，此时小球的位移为s ＝0.15 m．求此匀强电场场强E的取值范围．(g取10 m／s2)

       

    图1-8-11

    某同学求解如下：设电场方向与水平面之间夹角为θ，由动能定理qEscosθ＝mvB2－0得E= V/m．由题意可知θ＞0，所以当E＞7.5×104 V／m时小球将始终沿水平面做匀加速直线运动．

        经检查，计算无误．该同学所得结论是否有不完善之处?若有请予以补充．

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    （2009?湛江二模）（1）在使用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，已知实验用的重锤质量m=0.02kg，重锤自由下落，在纸带上打下一系列的点，O点为实验中打下的第一点，如图1所示，相邻计数点的时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s2．则打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=
    0.97
    0.97
    m/s；从打下计数点O到打下计数点B的过程中，重锤的重力势能的减少量△EP=
    0.0095
    0.0095
    J，动能的增加量△Ek=
    0.0094
    0.0094
    J．（答案保留两位有效数字）
    （2）某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了图2甲所示的实验装置．他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在下面的表中．（弹簧始终在弹性限度内）
    测量次数 1 2 3 4 5 6
    弹簧弹力大小F/N 0 0.49 0.98 1.47 1.96 2.45
    弹簧总长 x/cm 6 7.16 8.34 9.48 10.85 11.75
    ①根据实验数据在图2乙的坐标纸上已描出了前四次测量的弹簧所受弹力大小F跟弹簧
    总长x之间的函数关系点，请把第5、6次测量的数据对应的点描出来，并作出F-x图线．
    ②图线跟x坐标轴交点的物理意义是
    弹簧原长
    弹簧原长
    ．
    ③该弹簧的劲度系数k=
    42N/m
    42N/m
    ．（保留两位有效数字）

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    正电子发射计算机断层（PET）是分子水平上的人体功能显像的国际领先技术，它为临床诊断和治疗提供全新的手段。

    （1）PET在心脏疾病诊疗中，需要使用放射正电子的同位素氮13示踪剂，氮13是由小型回旋加速器输出的高速质子轰击氧16获得的，反应中同时还产生另一个粒子，试写出该核反应方程。

    （2）PET所用回旋加速器示意如图7.11，其中置于高真空中的金属D形盒的半径为R，两盒间距为d，在左侧D形盒圆心处放有粒子源S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向如图所示。质子质量为m，电荷量为q。设质子从粒子源S进入加速电场时的初速度不计，质子在加速器中运动的总时间为t（其中已略去了质子在加速电场中的运动时间），质子在电场中的加速次数于回旋半周的次数相同，加速质子时的电压大小可视为不变。求此加速器所需的高频电源频率f和加速电压U。

    （3）试推证当时，质子在电场中加速的总时间相对于在D形盒中回旋的时间可忽略不计（质子在电场中运动时，不考虑磁场的影响）。

                   

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    （1）图1是某同学在做研究匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．
    ①已知打点计时器电源频率为50Hz，A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出．从图1中读出A、B两点间距s=
    0.70
    0.70
    ；C点对应的速度是
    0.100
    0.100
     （计算结果保留三位有效数字）．
    ②如果当时电网中交变电流的频率实际是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比
    偏小
    偏小
    （选填：偏大、偏小或不变）．
    （2）某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验时，设计了如图2甲所示的实验装置．所用的钩码的质量都是30g．他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中．（弹力始终未超过弹性限度，取g=10m/s2）
    砝码质量M（g） 0 30 60 90 120 150
    弹簧总长L（cm） 6.00 7.15 8.34 9.48 10.64 11.79
    ①试根据这些实验数据，在图2乙所示的坐标纸上作出砝码质量M与弹簧总长度L之间的函数关系图线．
    ②上一问所得图线的物理意义是：
    图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比．
    图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比．

    ③该弹簧劲度系数k=
    25.9
    25.9
     N/m．（结果保留两位有效数字）

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    实验题
    在“验证牛顿运动定律”的实验中，采用如图1所示的实验装置．
    小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．
    （1）当M与m的大小关系满足
    M远大于m
    M远大于m
    时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．
    （2）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该作a与
    1
    M
    1
    M
    的图象．
    （3）如图2所示为甲同学根据测量数据作出的a-F图线，说明实验存在的问题是
    没有平衡摩擦力或平衡时角度过小．
    没有平衡摩擦力或平衡时角度过小．
    ．
    （4）某同学在做加速度和力、质量的关系的实验中，测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示：
    F
    N
    		 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
    a/（m?s-2） 0.11 0.19 0.29 0.40 0.51
    请根据表中的数据在坐标纸中作出a-F图象（图3）；
    （5）图象的斜率的物理意义是
    小车的总质量的倒数
    小车的总质量的倒数
    ；
    （6）在“探究两个共点力的合成”实验中，某小组做实验时得出如图4所示的图（O为橡皮条与细绳套的结点）．图中
    F
    F
    是F1与F2合力的实验值，为使橡皮筋沿竖直方向伸长，那么互成角度的两弹簧秤所施的力F1和F2必须
    C
    C
    ．
    A．等大  B．互相垂直  C．水平分力，等大反向  D．竖直分力等大
    （7）做匀变速直线运动的小车带动纸带通过电火花计时器，打出的部分计数点如图5所示．每相邻两点间还有四点未画出来，电火花计时器使用的是220V、T=0.02s的交流电，求：电火花计时器打第2个计数点时，小车的速度v2=
    0.49
    0.49
    m/s，小车的加速度a=
    0.88
    0.88
    m/s2．（结果保留两位有效数字）

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