51234N52080180320Ek(J) ① 试计算出每次脱离动力时砂轮的转动动能.并填入上表中② 试由上述数据推导出该砂轮转动动能Ek与角速度ω的关系式Ek= 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(1)(9分)某同学设计了一个测量物体质量的装置,如图所示,其中P是光滑水平轨道,A是质量为M的带夹子的已知质量金属块,Q是待测质量的物体(可以被A上的夹子固定)。已知该装置的弹簧振子做简谐运动的周期为,其中m是振子的质量,k是与弹簧的劲度系数有关的常数。

① 简要写出测量方法及所需测量的物理量(用字母表示)

A.                       

B.                          

② 用所测物理量和已知物理量求解待测物体质量的计算式为m=        

(2)(9分)物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能,转动动能的大小与物体转动的角速度有关。如图所示,为了研究某一砂轮的转动动能Ek与角速度ω和关系,可采用下述方法:先让砂轮由动力带动匀速旋转,测行其角速度ω,然后让砂轮脱离动力,由于克服转轴间摩擦力做功,砂轮最后停下。测出脱离动力到停止转动砂轮转过的转数n,测得几组不同的ω和n如下表所示:

ω(rad/s)

0.5

1

2

3

4

N

5

20

80

180

320

Ek(J)

另外已测得砂轮转轴的直径为1cm,转轴间的摩擦力为

① 试计算出每次脱离动力时砂轮的转动动能,并填入上表中

② 试由上述数据推导出该砂轮转动动能Ek与角速度ω的关系式Ek=       

③ 若脱离动力后砂轮角速度为2.5rad/s,则它转过45转后角速度为     rad/s

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18

19

20

A

A

B

C

D

A

B

D

21、(每空3分,即每小题6分,共18分)

(1)(9分)

① A、不放Q时用秒表测出振子振动20次的时间t1,(或测出振子的周期T1),

B、将Q固定在A上,用秒表测出振子振动20次的时间t2,(或测出振子的周期T2

②或

(3)①0.5,2,8,18,32  ②2ω2  ③

 

22.(16分)

解:(1)8m/s,   (2)3.3m

 

23.(18分)

解:(1)1.6N,   (2)0.25C

 

24.(20分)

解:(1)依题意,R=L/4,由qvB=mv2/RqU0=,解得U0=

(2)设AF中点为G,连接GC,作其垂直平分线,与AF延长线交点即为圆心

由相似三角形得R′=O′G=13L/4,qvB=mv2/R′,q=,∴UNM=

(3)由于粒子在磁场中运动周期T=,T与速率无关粒子撞击BC中点和DE中点后回到G,用时最短圆周半径R″=3L/2,得到最短时间t==


同步练习册答案