题目列表(包括答案和解析)
(10分).在游乐园坐过山车是一项惊险、刺激的游戏。游乐园“翻滚过山车”的物理原理可以用如图所示的装置演示。斜槽轨道AB、EF与半径R=0.4m的竖直圆轨道(圆心为O)相连,AB、EF分别与圆O相切于B、E点,C为轨道的最低点,斜轨AB倾角为37°。质量为m=0.1kg的小球从A点静止释放,先后经B、C、D、E到F点落入小框。(整个装置的轨道均光滑,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)小球在光滑斜轨AB上运动的过程中加速度的大小;
(2)要使小球在运动的全过程中不脱离轨道,A点距离最低点的竖直高度h至少多高及在C点时小球对轨道的压力?
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(6分)
I.如图所示,大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成一个闭合的三角形,且三个力的大小关系是F1<F2<F3,则下列四个图中,这三个力的合力最大的是 ![]()
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Ⅱ.用多用电表探测由图所示黑箱发现:用直流电压挡测量,E、G两点间和F、G两点间均有电压,E、F两点间无电压;用欧姆档测量,黑表笔(与电表内部电源的正极相连)接E点,红表笔(与电表内部电源的负极相连)接F点,阻值较小,但反接阻值很大。那么,该黑箱内元件的接法可能是图下中的 。![]()
A. B. C. D.
(6分)
I.如图所示,大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成一个闭合的三角形,且三个力的大小关系是F1<F2<F3,则下列四个图中,这三个力的合力最大的是
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Ⅱ.用多用电表探测由图所示黑箱发现:用直流电压挡测量,E、G两点间和F、G两点间均有电压,E、F两点间无电压;用欧姆档测量,黑表笔(与电表内部电源的正极相连)接E点,红表笔(与电表内部电源的负极相连)接F点,阻值较小,但反接阻值很大。那么,该黑箱内元件的接法可能是图下中的 。
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A. B. C. D.
I.(6分)在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点,本图中没有画出)打点计时器接的是220 V、50 Hz的交变电流,他把一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度和计数点A对齐.
(1)按照有效数字的读数规则读出相邻计数点AB、BC、CD、DF.、EF间的距离分别为sl、s2、s3、s4、s5,其中s1= cm;
(2)该物体的加速度a= m/s2(保留2位有效数字).
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Ⅱ.(12分)某同学要测量一待测电阻Rx的阻值,备选器材如下:
电流表A,量程为50mA,内阻r=30Ω; 电压表V1,量程为3 V,内阻约为2 kΩ;
电压表V2,量程为15 V,内阻约为4.5kΩ;待测电阻Rx,阻值约为20Ω;
定值电阻R0,阻值为100Ω; 滑动变阻器R1。最大阻值为20Ω;
滑动变阻器R2,最大阻值为200Ω; 电源E,电动势为4V,内阻忽略不计;
开关S,导线若干.
实验中要求电表的读数超出量程的
,能测多组数据,并有尽可能高的测量精确度.
(1)该实验中电压表应选用 ,滑动变阻器应选用 ;
(2)在下面的有框中画出实验电路图,标明仪器代号;
(3)如果在实验中,电压表的示数为2.70 V时,电流表的指针指在正中间,则待测电阻Rx的阻值为 Ω.
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9.(1)0.05 (3分) 31.25 (3分)
(2)①(6分)如图所示
②(5分).files/image043.gif)
.files/image044.gif)
10.解:当指针偏转一周时,测量值达到最大设为M.则
弹簧的形变量为△x = 2πR (5分)
Mg = 2k△x (5分)
所以
Mg = 4kπR (3分)
得M=
4kπR/g 代入数据 M=
11.解
⑴由(c)图知,线圈往返每次运动都是匀速直线运动
V=
(3分)
因磁场均匀辐向,可见线圈每次运动切割磁感线产生感应电动势恒定:
(6分)
∴I=
(3分)
发电机输出功率就等于电珠的电功率:
P出=I2R2=0.32W (2分)
⑵因匀速:F推=F安=nBIL=2πnrBI=0.5(N) (5分)
12.解:
(1)粒子运动轨迹如图所示,设粒子在P点时速度大小为
,OQ段为四分之一圆弧,QP段为抛物线,根据对称性可知,粒子在Q点的速度大小也为
,方向与x轴正方向成450.可得
(1分)
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(2)Q到P过程,由动能定理得
(3分)
即
(1分)
(3)在Q点时,
(2分)
由P到Q过程中,
竖直方向上有:
(1分)
(2分)
水平方向有:
(1分) 则OQ=
得粒子在OQ段圆周运动的半径
(2分)
Q到O的时间:
(2分)
粒子从P到O点所用的时间:t=t1+t2=
(2分)
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