物体的质量和速度的关系:接近光速.质量将明显增大 l 地球绕日公转的速度约3×104m/s.α衰变放出射线的速度约0.1c.用牛顿运动定律处理有关它们的运动问题是否完全适当? 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(1)请你从下列器材中选用所需器材,设计一个简单实验,粗略测出重力加速度g,并参照示例填写下表(示例的方法不能再用).
A.天平(含法码);  B.刻度尺;   C.弹簧秤;  D.电磁打点计时器;E.光电计时器;F.带夹子的重锤(约250克);G.纸带;H.导线若干; I.铁架台;  J.低压交流电源;   K.低压直流电源;L.小车;M.斜面(高度可调,粗糙程度均匀).
所选器材
(只填器材序号)
简述实验方法
(不要求写出具体步骤)
示例 B、D、F、G、H、I、J 安装仪器,接通电源,让纸带随重锤竖直下落.用刻度尺测出所需数据,处理数据,得出结果.
实验
设计
(2)下面是某实验小组用气垫导轨和光电计时器(数字计时器)“探究加速度与外力关系”时得到的数据表格.
保持滑块质量M(M=0.2kg)不变时的实验数据
砝码的质量m/kg 滑块所受拉力大小的近似值F/N 滑块通过光电门1的速度v1/(m/s) 滑块通过光电门2的速度v2/(m/s) 两光电门的距离S/m 滑块加速度的计算值a/(m/s2
5×10-3 4.9×10-2 0.09 0.15 0.50 a1=
1.4
1.4
×10-2
10×10-3 9.8×10-2 0.12 0.21 0.50 a2=
3.0
3.0
×10-2
15×10-3 14.7×10-2 0.14 0.25 0.50 a3=
4.3
4.3
×10-2
①请完成上面表格内的“加速度的计算值”的填空(结果取2位有效数字)
②根据表中数据,在图的a-F坐标系中描出相应的点,并作出a-F图象

③由a-F图象得出的结论为:
在保持物体质量M不变时,加速度a与合外力F成正比
在保持物体质量M不变时,加速度a与合外力F成正比

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人类的陆上运输经历了从马车到蒸汽机车,再到内燃机车的演变过程。今天,我们已拥有汽车、火车、飞机等快速交通工具。

1.汽车、火车、飞机在行驶中都会因某些因素而影响其速度,所以高速运行的交通工具的头部一般呈流线型,主要是为了减少____________。

2.某汽车的部分参数如下表,请根据表中数据完成表的其他部分。

整车行驶质量1 500 kg

最大功率92 kW

加速性能

0—108 km/h(即30 m/s)所需时间

平均加速度

11 s

          m/s2

制动性能

车辆以36 km/h(即10 m/s)行驶时的制动距离

制动过程中所受合外力

6.5 m

            N

3.生活中经常用“呼啸而来”形容正在驶近的车辆,这是声波在传播过程中对接收者而言频率发生变化的表现,无线电波也具有这种效应。图中的测速雷达正在向一辆接近的车辆发出无线电波,并接收被车辆反射的无线电波。由于车辆的运动,接收的无线电波频率与发出时不同,利用频率差f接收-f发出就能计算出车辆的速度。已知发出和接收的频率间关系为f接收=(1+)f发出,式中c是真空中的光速,若f发出=2×109 Hz,f接收-f发出=400 Hz,可知被测车辆的速度大小为_______________m/s。

4.有一个小实验:当向两片竖直放置的纸片的中间吹气时,会发现两个小纸片不但不分离,反而靠拢了。这一现象告诉我们,流体运动部分产生的压强要比它周围静止部分产生的压强小。也可以概括为流速大,压强小,流速小,压强大。飞机上天就是由于机翼上下空气流速不同造成的压力差所致。F1赛车在尾部都装有尾翼板,其作用是(    )

A.减小摩擦            B.抵消升力            C.减小阻力            D.升高重心

5.电动车所需能量由它所携带的蓄电池供给。下图为某类电动车与汽油车性能的比较。通常车用电动机的质量是汽油机的4倍或5倍。为促进电动车的推广使用,在技术上主要应对电动车的_________、________等部件加以改进。

                

每千克蓄能物质所储存的能量         储存能量转化为动能的百分比        充一次电或一箱油能行驶的距离

 

给电动车蓄电池充电的能量实际上来自于发电站。一般发电站燃烧燃料所释放出来的能量仅30%转化为电能,在向用户输送及充电过程中又损失了20%,这意味着使用电动车时能量转化的总效率约为____________%。

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人类的陆上运输经历了从马车到蒸汽机车,再到内燃机车的演变过程。今天,我们已拥有汽车、火车、飞机等快速交通工具。

1.汽车、火车、飞机在行驶中都会因某些因素而影响其速度,所以高速运行的交通工具的头部一般呈流线型,主要是为了减少_______________。

2.某汽车的部分参数如下表,请根据表中数据完成表的其他部分。

整车行驶质量1 500 kg

最大功率92 kW

加速性能

0—108 km/h(即30 m/s)所需时间

平均加速度

11 s

m/s2

制动性能

车辆以36 km/h(即10 m/s)行驶时的制动距离

制动过程中所受合外力

6.5 m

N

3.生活中经常用“呼啸而来”形容正在驶近的车辆,这是声波在传播过程中对接收者而言频率发生变化的表现,无线电波也具有这种效应。图中的测速雷达正在向一辆接近的车辆发出无线电波,并接收被车辆反射的无线电波。由于车辆的运动,接收的无线电波频率与发出时不同,利用频率差f接收-f发出就能计算出车辆的速度。已知发出和接收的频率间关系为f接收=(1+)f发出,式中c是真空中的光速,若f发出=2×109 Hz,f接收-f发出=400 Hz,可知被测车辆的速度大小为____________________m/s。

4.有一个小实验:当向两片竖直放置的纸片的中间吹气时,会发现两个小纸片不但不分离,反而靠拢了。这一现象告诉我们,流体运动部分产生的压强要比它周围静止部分产生的压强小。也可以概括为流速大,压强小,流速小,压强大。飞机上天就是由于机翼上下空气流速不同造成的压力差所致。F1赛车在尾部都装有尾翼板,其作用是(    )

A.减小摩擦          B.抵消升力            C.减小阻力            D.升高重心

5.电动车所需能量由它所携带的蓄电池供给。下图为某类电动车与汽油车性能的比较。通常车用电动机的质量是汽油机的4倍或5倍。为促进电动车的推广使用,在技术上主要应对电动车的_________________、__________________等部件加以改进。

          

每千克蓄能物质所储存的能量     储存能量转化为动能的百分比

充一次电或一箱油能行驶的距离

    给电动车蓄电池充电的能量实际上来自于发电站。一般发电站燃烧燃料所释放出来的能量仅30%转化为电能,在向用户输送及充电过程中又损失了20%,这意味着使用电动车时能量转化的总效率约为__________________%。

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某同学为了探究物体在斜面上的运动时摩擦力与斜面倾角的关系,设计实验装置如图.长直平板一端放在水平桌面上,另一端架在一物块上.在平板上标出A、B两点,B点处放置一光电门,用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间.

(一)实验步骤如下:

①用游标卡尺测量滑块的挡光长度d,用天平测量滑块的质量m;

②用直尺测量AB之间的距离x,A点到水平桌面的垂直距离h1,B点到水平桌面的垂直距离h2;

③将滑块从A点静止释放,由光电计时器读出滑块的挡光时间t1

④重复步骤③数次,并求挡光时间的平均值

⑤利用所测数据求出摩擦力f和斜面倾角的余弦值cosα;

⑥多次改变斜面的倾角,重复实验步骤②③④⑤,做出f-cosα关系曲线.

(1)用测量的物理量完成下列各式(重力加速度为g):

①斜面倾角的余弦cosα=________;

②滑块通过光电门时的速度v=________;

③滑块运动时的加速度a=________;

④滑块运动时所受到的摩擦阻力f=________;

(2)测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图所示,读得d=________.

(二)更换实验装置,在某次实验中,在小车上固定挡光片,将光电门固定在轨道侧面,垫高轨道的一端.将小车从该端同一位置由静止释放,获得了如下几组实验数据

则以下表述正确的是)(  )

①四个挡光片中,挡光片Ⅰ的宽度最小

②四个挡光片中,挡光片Ⅳ的宽度最小

③四次实验中,第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度

④四次实验中,第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度A.①③

B.②③

C.①④

D.②④

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选做题:请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑.如都作答,则按A、B两小题评分.
A.(选修模块3-3)B.(选修模块3-4)
(1)下列说法中正确的是______
A.照相机等的镜头涂有一层增透膜,其厚度应为入射光在真空中波长的
B.调谐是电磁波发射应该经历的过程,调制是电磁波接收应该经历的过程
C.把调准的摆钟,由北京移至赤道,这个钟将变慢,若要重新调准,应增加摆长
D.振动的频率越高,则波传播一个波长的距离所用的时间越短
E.地面上的我们会发现:竖直向上高速运行的球在水平方向变窄
F.变化的磁场必定产生变化的电场.
(2)如图所示,O点为振源,OP=s,t=0时刻O点由平衡位置开始振动,产生向右沿直线传播的简谐波.图乙为从t=0时刻开始描绘的P点的振动图象.下列判断中正确的是______
A.该波的频率为1/( t2-t1 )  B.该波波长为st1/( t2-t1 )  C.t=0时刻,振源O的振动方向沿y轴正方向
D.t=t2时刻,P点的振动方向沿y轴负方向
(3)一棱镜的截面为直角三角形ABC,∠A=30°,斜边AB=a.棱镜材料的折射率为n=.在此截面所在的平面内,一条光线以45°的入射角从AC边的中点M射入棱镜,求射出点的位置(不考虑光线沿原来路返回的情况).
C.(选修模块3-5)
(1)下列物理实验中,能说明粒子具有波动性的是______
A.通过研究金属的遏止电压与入射光频率的关系,证明爱因斯坦方程光电效应方程的正确性
B.通过测试多种物质对X射线的散射,发现散射射线中有波长变大的成分
C.通过电子双缝实验,发现电子的干涉现象  
D.利用晶体做电子束衍射实验,证实了电子的波动性
(2)氢原子的能级如图所示.有一群处于n=4能级的氢原子,这群氢原子能发出______种谱线,发出的光子照射某金属能产生光电效应现象,则该金属的逸出功应小于______eV.
(3)近年来,国际热核聚变实验堆计划取得了重大进展,它利用的核反应方程是21H+31H→42He+1n.若21H和31H迎面碰撞,初速度大小分别为v1、v221H、31H、42He、1n的质量分别为m1、m2、m3、m4,反应后42He的速度大小为v3,方向与21H的运动方向相同,求中子1n的速度 (选取m的运动方向为正方向,不计释放的光子的动量,不考虑相对论效应).

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同步练习册答案