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【题目】如图,质量为4m的立方体木块A置于光滑水平面上,B为固定在木块A上的轻质滑轮,不可伸长的细绳一端固定在O点,另一端拴接质量为m的小木块C,C与木块A的竖直边紧靠着,接触面光滑,细线OB段始终水平,若系统由静止释放,则木块C落地前,下列说法中正确的是
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A. 当木块A向右滑行的位移为x时,木块C位移为x
B. 运动过程中,细绳对木块C的拉力等于mg
C. 以地面为参考系,木块C做直线运动
D. 当木块A向右滑行的位移为x时,木块A的速度为![]()
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【题目】在真空中的x轴上的原点和x=6a处分别固定一个点电荷M、N,在x=2a处由静止释放一个正点电荷P,假设点电荷P只受电场力作用沿x轴方向运动,其速度大小与在x轴上的位置关系如图所示,则下列说法中正确的是
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A. 点电荷M、N一定都是正电荷
B. 点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为2:1
C. 点电荷P的电势能一定是先增大后减小
D. 点电荷P的所受电场力一定先减小后增大
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【题目】如图甲为用等效代替法“探究求合力的方法”的实验装置图。
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甲 乙
(1)请将下面实验的主要步骤补充完整。
①将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计;
②沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,记录_____的位置,并记录两个拉力的大小及方向;
③再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端也拉至O点,记录____________。
(2)如图乙所示,是某同学根据实验数据按照一定的标度(标度未画出)画出的力的图示。F1、F2、F、F'中不是由弹簧测力计测得的力是____________(填字母)。
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【题目】在探究求合力的方法时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳.实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个测力计互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条.
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(1)对两次拉伸橡皮条的实验过程,下列说法正确的是 .
A.只要两次实验都将橡皮条拉伸相同长度即可
B.用两个弹簧测力计拉橡皮条时最好让每个测力计都达到满刻度
C.每一次实验都需要使弹簧测力计达到相同刻度
D.两次实验需将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
(2)本实验采用的科学方法是 .
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
(3)某同学在实验中作出如图所示的图,其中A为固定橡皮条的固定点,O为橡皮条与细绳的结点,图中 是F1、F2合力的理论值, 是合力的实验值(填F或F′).
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【题目】在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学按照如下步骤进行操作:
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a.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,
用图钉把白纸钉在方木板上;
b.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端检上两条细绳形成结点,细绳的另一端系着绳套;
c.如图甲,用两个弹簧测力计分别钩住绳套,
互成角度地拉橡皮条,使结点到达某一位置O,记录结点位置和两个弹賛测力计的示数、两根细绳的方向;
d.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并以F1和F2为邻边作平行四边形,画出它们所夹的对角线。
e.只用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮条, ;并按同一标度作出这个力F的图示;
f.比较
和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论。
①把步骤e中的内容补充完整_____________。
②本实验中步骤c和e两次拉橡皮条的过程,主要体现了下列哪种科学方法__________。
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
③下列操作有利于减小实验误差的是_________ (填字母代号)。
A.实验前将两弹簧测力计调零后水平互钩对拉,选择两个读数相同的测力计
B.拴在橡皮条上的两条细绳必须等长,并且要尽量长一些
C.弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行
D.用两弹賛测力计同时拉橡皮条时,两弹簧测力计的示数之差应尽可能大
E.在记录力的方向时,标记同一细绳方向的两点要远些
④图乙是该同学在白纸上根据实验数据用同一标度画出的图示,如果没有操作失误,图乙中的F与
两力中,方向一定沿AO方向的是_________。
⑤若小明和小刚两位同学在家中想验证力的平行四边形定则,他们手中有一些弹性橡皮条(弹力满足胡克定律,劲度系数为k)。如图丙所示,他们将三根橡皮条的一端系在一起,另一端分别系上细线,仍保证橡皮条原长相同,测得原长L0=5.40cm。接下来把贴有白纸的木板放在水平桌面上,两人合作平行于纸面分别通过细线拉三根橡皮条至某一长度(在弹性限度内),保持状态不变;如图丁所示,记录此时结点位置和三个橡皮条另一端的位置,量出三个端点到结点O的距离分别为L1=9.20cm、L2=8.40cm、L3=7.50cm,请根据他们的实验过程和记录的数据作出验证力的平行四边形定则的图示,并说明是如何验证的。
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【题目】(10分)小明通过实验验证力的平行四边形定则。
(1)实验记录纸如题图所示,O点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置,两弹簧测力计共同作用时,拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点;一个弹簧测力计拉橡皮筋时,拉力F3的方向过P3点。三个力的大小分别为:F1=3.30 N、F2=3.85 N和F3=4.25 N。请根据图中给出的标度作图求出F1和F2的合力。
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(2)仔细分析实验,小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化,影响实验结果。他用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸到相同长度,发现读数不相同,于是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响。
实验装置如题图所示,将一张白纸固定在竖直放置的木板上,橡皮筋的上端固定于O点,下端N挂一重物。用与白纸平行的水平力缓慢地移动N,在白纸上记录下N的轨迹。重复上述过程,再次记录下N的轨迹。
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两次实验记录的轨迹如题图所示,过O点作一条直线与轨迹交于a、b两点,则实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力Fa、Fb的大小关系为 。
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(3)根据(2)中的实验,可以得出的实验结果有哪些? (填写选项前的字母)
A.橡皮筋的长度与受到的拉力成正比 |
B.两次受到的拉力相同时,橡皮筋第2次的长度较长 |
C.两次被拉伸到相同长度时,橡皮筋第2次受到的拉力较大 |
D.两次受到的拉力相同时,拉力越大,橡皮筋两次的长度之差越大 |
(4)根据小明的上述实验探究,请对验证力的平行四边形定则实验提出两点注意事项。
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【题目】某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则.实验步骤:
①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向.
②如图1所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2,记录弹簧秤的示数F,测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l).每次将弹簧秤示数改变0.50 N,测出所对应的l,部分数据如下表所示:
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图1
F(N) | 0 | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 |
l(cm) | l0 | 10.97 | 12.02 | 13.00 | 13.98 | 15.05 |
③找出②中F=2.50 N时橡皮筋两端的位置,重新标记为O、O′,橡皮筋的拉力记为FO O′.
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图2
④在秤钩上涂抹少许润滑油,将橡皮筋搭在秤钩上,如图2所示.用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端,使秤钩的下端达到O点,将两笔尖的位置标记为A、B,橡皮筋OA段的拉力记为FOA,OB段的拉力记为FOB.
完成下列作图和填空:
(1)利用表中数据在图3坐标纸上画出Fl图线________,根据图线求得l0=________cm.
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图3
(2)测得OA=6.00 cm,OB=7.60 cm,则FOA的大小为________N.
(3)根据给出的标度,在图4中作出FOA和FOB的合力F′的图示_______.
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图4
(4)通过比较F′与________的大小和方向,即可得出实验结论.
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【题目】如图所示,R1、R3为定值电阻,R2为滑动变阻器,D为阻值恒定的灯泡,电表为理想电表,理想变压器接输出电压恒定的正弦交流电源,下列说法正确的是
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A. 若仅滑片P向右滑动,电压表示数变大
B. 若仅增加变压器副线圈匝数,电流表示数变大
C. 若仅增加交流电频率,灯泡D变亮
D. 若仅电阻R3断路,灯泡D变亮
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【题目】我国的“天链一号”卫星是地球同步卫星,可为中低轨道卫星提供数据通讯,如图所示为“天链一号”卫星a、赤道平面内的低轨道卫星b、地球的位置关系示意图,O为地心,卫星a的轨道半径是b的4倍,已知卫星a、b绕地球同向运行,卫星a的周期为T,下列说法正确的是
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A. 卫星a、b的速度之比为2∶1
B. 卫星b的周期为![]()
C. 卫星a的质量是b的两倍
D. 卫星a、b的向心加速度之比为1:16
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【题目】某同学设计一个发电测速装置,工作原理图如图所示,一个半径为R=0.1 m的圆形金属导轨固定在竖直平面上,一根长为R的金属棒OA,A端与导轨接触良好,O端固定在圆心处的转轴上.转轴的左端有一个半径为r=
的圆盘,圆盘和金属棒能随转轴一起转动.圆盘上绕有不可伸长的细线,下端挂着一个质量为m=0.5 kg的铝块.在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场,磁感应强度B=0.5 T.a点与导轨相连,b点通过电刷与O端相连.测量a、b两点间的电势差U可算得铝块速度.铝块由静止释放,下落h=0.3 m时,测得U=0.15 V.(细线与圆盘间没有滑动,金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计,重力加速度g=10 m/s2) ![]()
(1)测U时,与a点相接的是电压表的“正极”还是“负极”
(2)求此时铝块的速度大小;
(3)求此下落过程中铝块机械能的损失.
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