题目列表(包括答案和解析)
| 2gh |
| 2gh |
| 1 |
| 2 |
| 2ghB |
| v2 |
| 2 |
在验证机械能守恒的实验中(实验装置如图),有下列A至F六个步骤:
A.将打点计时器竖直固定在铁架台上
B.接通电源,再松开纸带,让重锤自由下落
C.取下纸带,更换纸带(或将纸带翻个面),重新做实验
D.将重锤固定在纸带的一端,让纸带穿过打点计时器,用手提纸带
E.选择一条纸带,用刻度尺测出重锤下落的高度h1、h2、h3、…… hn ,计算出对应的即时速度vn
F.分别算出
,比较在实验误差范围内是否相等.![]()
(1)以上实验步骤按合理的操作步骤排列应该是
某个实验小组的甲乙两位同学按照正确的操作选得纸带如图示.其中O是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的3个点.用毫米刻度尺测得O到A、B、C各点的距离分别为hA ="9.51" cm、hB=12.42cm、hC=15.70cm,现利用OB段所对应的运动来验证机械能守恒,已知当地的重力加速度g=9.80m/s2,打点计时器所用电源频率为f=50Hz,设重锤质量为0.1kg.![]()
(2)根据以上数据可以求得重锤在OB段所对应的运动过程中减小的重力势能为__________J(计算结果保留三位有效数字,下同),而动能的增加量为________J.实验发现二者并不完全相等,请指出一个可能的原因__________________________________.
(3)处理数据过程中,甲乙两位同学分别发现了一种计算B点对应时刻物体速度vB的新思路:
甲同学发现,图中的B是除起始点外打点计时器打下的第n个点.因此可以用从O点到B点的时间nT(T是打点计时器的打点周期)计算,即vB =gnT,再依此计算动能的增量.
乙同学认为,可以利用从O点到B点的距离hB计算,即vB =
,再依此计算动能的增量.
你认为,他们新思路中( )
A.只有甲同学的思路符合实验要求 B.只有乙同学的思路符合实验要求
C.两位同学的思路都符合实验要求 D.两位同学的思路都不符合实验要求
(4)在上图纸带基础上,某同学又选取了多个计数点,并测出了各计数点到第一个点O的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以
为纵轴画出的图线应是如下图中的 .图线的斜率表示 .![]()
一单项选择题:本题共6小题,每小题3分,共18分
1. 1.D 2.A 3.C 4.B 5.D 6.A
二多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分
7.ABD 8.BC 9.ABC 10.AD 11.ACD
三实验题:本题共 2小题,共 23分
12.(1)1.880(1.881给分) (2分); 1.044 (2分)
(2)①
13.
(1) 图 (3分) (2) 0-3V(2分) R1 (2分) (3) 图(4分)

四 计算或论述题
14.地球绕太阳运动
3分
太阳的质量
3分
(2)设小行星运行周期为T1
2分
对小行星:
2分
∴R1=
2分
∴小行星与地球最近距离S=R1?R=
2分
15.解:(1)由粒子的飞行轨迹,利用左手定则可知,该粒子带负电荷.粒子由A点射入,由C点飞出,其速度方向改变了90°,则粒子轨迹半径
2分
又
2分
则粒子的比荷
2分
(2)粒子从D点飞出磁场速度方向改变了60°角,故AD弧所对圆心角60°,粒子做圆周运动的半径

2分
又
2分
所以
2分
粒子在磁场中飞行时间
2分
16. (1)设共同加速度a,绳拉力F
有 mg-F=ma
F-μMg=Ma 3分
得到
4分
(2)当M运动h距离时速度为v,
1分
又M运动s距离停止,由动能定理
2分
M物块不撞到定滑轮满足
1分
得到 
代入得
2分
因为要拉动M
结果是
2分
17.(1) 要求当R=0时, E/R0≤I0
所以 R0≥E/ I0 3分
(2) 电量-q的粒子经过电压U加速后速度v0

2分
粒子进入Q场区域做半径r0,的匀速圆周运动
2分


3分
显然加速电压U 与与-q没有关系,所以只要满足上面关系,不同的负电荷都能绕Q做半径r0,的匀速圆周运动。
(3) 
即
3分
2分
18.(1)最大速度时拉力与安培力合力为零
P/v0-BIL=0 E=BL v。 I=E/(R+ R0)
即
3分
2分
(2)由能量关系,产生总电热Q
2分
R电阻上所产生的电热
2分
(3)
由(1)问可知 F=2P/v0 2分
当速度为v0时加速度a
2分
解得
2分
19.(1)AB第一次与挡板碰后 A返回速度为v0
由动量守恒定律得 mA v0=(mA+mB) v1
∴v1=
(2)A相对于B滑行ΔS1
由动能定理得
μmAgΔS1=
v02-
(mA+mB) v12
ΔS1==
(3)AB与N碰撞后,返回速度大小为v2,则v2= v1
B与M相碰后停止,设A减速至零A相对B滑行ΔS1/
-μmAgΔS1/=0-
v22 ΔS1/=
∴A能与M碰撞第二次 3分
(4) A与M第一次碰撞速度为v1(v1= v0)
mA v1(mA+mB) v1/ ∴ v1/=
v1
A相对于B滑行ΔS1
μmAgΔS1=
v12
(mA+mB) v1/2
ΔS1=
2分
当B再次与M相碰而静止时,A相对于B能滑行的最大距离为Sm1
0-v1/2=-2μg Sm1
Sm1=
>ΔS1
同理 每次以共同速度相碰,A都能相对B滑行到与M相碰,最终都停在M处 1分
A与M第二次碰撞速度为v2
则v22-v1/2=-2μgΔS1
v22=
v12-2μgΔS1=
×6ΔS1-2ΔS1=
ΔS1
同理ΔS2=
=
ΔS1
2分
依次类推ΔS3==
ΔS2
ΔS=(ΔS1+ΔS2+ΔS3+……)
2=
2分
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