题目列表(包括答案和解析)
如图甲所示,用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动,使之替代打点计时器.当烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒表面的纸上画出记号,如图乙所示,设毛笔接触棒时不影响棒的运动.测得记号之间的距离依次为26.0mm、42.0mm、58.0mm、74.0mm、90.0mm、106.0mm,已知电动机铭牌上标有“1440r/min”的字样,由此验证机械能守恒.根据以上内容,回答下列问题:
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(1)毛笔画相邻两条线的时间间隔T=________s,图乙中的圆柱棒的________端是悬挂端(填“左”或“右”).
(2)根据乙所给的数据,可知毛笔画下记号C时,圆柱棒下落的速度vC=________m/s;画下记号D时,圆柱棒下落的速度vD=________m/s;记号C、D之间圆柱棒的动能的变化量为______J,重力势能的变化量为________J(g=9.8m/s2).由此可得出的结论是________.(结果保留两位有效数字)
如图甲所示,用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物;蘸有颜料的毛笔固定在电动机的飞轮上并随之匀速转动,以替代打点计时器.烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒面的纸上画出记号.如图乙所示.设毛笔接触棒时不影响棒的运动,测得记号之间的距离依次为26.0 mm、50.0 mm、74.0mm、98.0 mm、122.0 mm、146.0 mm,由此可验证机械能守恒定律.已知电动机铭牌上标有“1200 r/min”字样.根据以上内容回答下列问题.
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(1)毛笔画相邻两条线的时间间隔T= s.
(2)根据图乙所给的数据可知:毛笔画下记号“3”时,圆柱棒下落的速度
;画下记号“6”时,圆柱棒下落的速度
;在毛笔画下记号“3”到画下记号“6”的这段时间内,棒的动能的增加量为 J,重力势能的减少量为 J.由此可得出的结论是: .(g=
,结果保留三位有效数字)
(10分)如图甲所示,一个直径为d的纸筒, 固定在可以匀速转动的转台上,侧面开有位于竖直方向的狭缝,在转台的中心放有不随转台转动的油漆喷射器,它能以恒定速率水平向右喷射油漆,质量为2.00kg的金属长圆柱棒用白纸包着,当接通电源待电机稳定转动后,烧断悬挂圆柱棒的细线,圆柱棒自由下落,油漆可在圆柱棒的纸上留下记号。图乙是按正确操作获得的一条纸带,图中O是画出的第一个痕迹,A、B、C、D、E、F、G是依次画出的痕迹,测得痕迹之间沿棒方向的距离依次为OA =26.0mm、AB =50.0mm、BC =74.0mm、CD =98.0mm、DE =122.0mm、EF =146.0mm,已知电动机铭牌上标有“1200 r / min”字样,由此验证机械能守恒定律.根据以上内容,可得:
① 根据乙图所给的数据,可知毛笔画下痕迹B、E两时刻间棒的动能变化量为 J,重力势能的变化量为 J,由此可得出的结论是 .(g取9.80m/s2,结果保留三位有效数字)
② 如要验证毛笔画下痕迹O、F两点的过程中圆柱棒机械能守恒时,实验者不知道工作电压减小,电动机转速小于1200 r / min,由于这一原因将导致
______
(填“大于、小于、等于”) .
③ 实验中某同学利用获得的实验数据同时测定了当地的重力加速度g的值.假设OF间的距离为h,EG间的距离s.电动机转动频率用f表示.有下面三种方法求重力加速度的值,分别是:
A.根据
,其中
,求得:![]()
B.根据
,其中
,而
(其中
),求得:![]()
C.根据
,而
,(其中
),求得:![]()
你认为用哪种方法比较妥当?其它方法可能存在的问题是什么?答: .
如图甲所示,一个直径为d的纸筒, 固定在可以匀速转动的转台上,侧面开有位于竖直方向的狭缝,在转台的中心放有不随转台转动的油漆喷射器,它能以恒定速率水平向右喷射油漆,质量为2.00kg的金属长圆柱棒用白纸包着,当接通电源待电机稳定转动后,烧断悬挂圆柱棒的细线,圆柱棒自由下落,油漆可在圆柱棒的纸上留下记号。图乙是按正确操作获得的一条纸带,图中O是画出的第一个痕迹,A、B、C、D、E、F、G是依次画出的痕迹,测得痕迹之间沿棒方向的距离依次为OA =26.0mm、AB =50.0mm、BC =74.0mm、CD =98.0mm、
DE =122.0mm、EF =146.0mm,已知电动机铭牌上标有“1200 r / min”字样,由此验证机械能守恒定律.根据以上内容,可得:
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① 根据乙图所给的数据,可知毛笔画下痕迹B、E两时刻间棒的动能变化量为 J,重力势能的变化量为 J.(g取9.80m/s2,结果保留三位有效数字)
② 如要验证毛笔画下痕迹O、F两点的过程中圆柱棒机械能守恒时,实验者不知道工作电压减小,电动机转速小于1200 r / min,由于这一原因将导致
______
(填“大于、小于、等于”) .
如图甲所示,用包有白纸的圆柱棒替代纸带和重物;蘸有颜料的毛笔固定在电动机的飞轮上并随之匀速转动,以替代打点计时器.烧断悬挂圆柱棒的细线后,圆柱棒竖直下落,毛笔就在圆棒面的纸上画出记号.如图乙所示.设毛笔接触棒时不影响棒的运动,测得记号之间的距离依次为26.0 mm、50.0 mm、74.0 mm、98.0 mm、122.0 mm、146.0 mm,由此可测量圆柱体下落的加速度.已知电动机铭牌上标有“1200 r/min”字样.根据以上内容回答下列问题.
①毛笔画相邻两条线的时间间隔T=________s,
②根据图乙所给的数据可知:毛笔画下记号“3”时,圆柱棒下落的速度
v3=________m/s;
③圆柱体下落的加速度a=________.(②、③结果保留三位有效数字)
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)(每问4分,共12分)①乙
②A:按乙图连接好实验电路;B:闭合s1、s2,记下电压表的读数U1;C:再断开s2,记下电压表的读数U2 (4分,B项和C项步骤各2分)
③
(4分)
23.(14分)解:(1)设乙在接棒前跑过的路程为s1,
由运动学公式得
① (3分)
设乙启动到最大速度过程中,跑过的路程为s,
由运动学公式得
② (3分)
由①②得s1=
(2)设甲、乙交棒之前,甲跑过的路程为s2,
有
③ (2分)
在此过程中,对乙分析有
④ (2分)
由②③④得s2=
则甲乙相距△s=s2-s1=
24.(19分)解:(1)对B球:从静止释放至摆到最低点过程中,根据动能定理,有
① (4分)
代入数据,解得B球在最低点的速率 v=
(2) B球与A球碰撞过程中,两球所组成的系统动量守恒,动能不损失,取水平向右为正方向,有
② (2分)
③
(2分)
联立②、③,解得B球速度v1=
A球速度为v2=
根据电荷守恒定律得,碰后A球带电量
(1分)
A球离开平台后,由牛顿第二定律得
④ (2分)
故竖直方向的加速度
(1分)
A球从离开平台至着地过程中,
由
得
(1分)
水平位移大小S=v2t=2×
25.(21分)解:(1)设水平拉力为F ,
则
① (1分)
对框架由牛顿第二定律得
② (2分)
解得
(1分) ]
(2)设框架做匀速运动的速度大小为v,
则感应电动势
③ (2分)
回路中的电流
④ (2分)
对框架由力的平衡得
⑤ (2分)
联立上式解得
(1分)
(3)在框架滑过s的过程中,设产生的电热为Q1 ,摩擦生热为Q2
由功能关系得
⑥ (3分)
其中
⑦ (2分)
在框架匀速运动后,对棒由力的平衡得
⑧ (2分)
另有
⑨ (1分)
联立以上各式得
(2分)
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