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某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律.实验装置如图1所示,打点...

某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律.实验装置如图1所示打点计时器的电源为50 Hz的交流电.

(1)下列实验操作中不正确的有____________

A将铜管竖直地固定在限位孔的正下方

B纸带穿过限位孔压在复写纸下面

C用手捏紧磁铁保持静止然后轻轻地松开让磁铁下落

D在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源

(2)该同学按正确的步骤进行实验(记为实验①”),将磁铁从管口处释放打出一条纸带取开始下落的一段确定一合适的点为O每隔一个计时点取一个计数点标为1,2,…,8.用刻度尺量出各计数点的相邻两计时点到O点的距离记录在纸带上如图2所示.

计算相邻计时点间的平均速度v,,粗略地表示各计数点的速度抄入下表.请将表中的数据补充完整.

位置

1

2

3

4

5

6

7

8

v-(cm/s)

24.5

33.8

37.8

39.5

39.8

39.8

39.8

 

(3)分析上表的实验数据可知:在这段纸带记录的时间内磁铁运动速度的变化情况是____________;磁铁受到阻尼作用的变化情况是____________

(4)该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管重复上述实验操作(记为实验②”),结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同.请问实验②是为了说明什么?对比实验①和②的结果可得到什么结论?

 

(1)CD(2)39.0 (3)逐渐增大到39.8 cm/ s 逐渐增大到等于重力(4)为了说明磁铁在塑料管中几乎不受阻尼作用,磁铁在铜管中受到的阻尼作用主要是电磁阻尼作用. 【解析】(1)在实验时,应用手拿着纸带释放,而不是拿着磁铁,应先接通电源,让打点计时器工作,然后释放磁铁,所以不正确的是CD;(2)由可求v4=39.0 cm/ s;(3)由纸带上的测量数据知,磁铁的速度逐渐增大,最后匀速下落,阻力逐渐增大到等于重力;(4)为了说明磁铁在塑料管中几乎不受阻尼作用,磁铁在铜管中受到的阻尼作用主要是电磁阻尼作用. 【学科网考点】研究电磁阻尼 【方法技巧】本题主要是对纸带的处理,能利用纸带分析物体的运动,从而得到阻尼的效果,并能准确计算一定时间内的平均速度,由现象分析规律。  
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同学们利用如图所示方法估测反应时间.

首先甲同学捏住直尺上端使直尺保持竖直状态直尺零刻度线位于乙同学的两指之间.当乙看见甲放开直尺时立即用手指捏直尺若捏住位置的刻度读数为x则乙同学的反应时间为________(重力加速度为g)

基于上述原理,某同学用直尺制作测量反应时间的工具,若测量范围为00.4 s则所用直尺的长度至少为____________cm(g10 m/s2);若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线则每个时间间隔在直尺上对应的长度是____________(相等不相等”)

 

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如图所示质量相同的木块AB用轻质弹簧连接.静止在光滑的水平面上此时弹簧处于自然状态.现用水平恒力FA.则从力F开始作用到弹簧第一次被压缩到最短的过程中(  )

A. 弹簧压缩到最短时两木块的速度相同

B. 弹簧压缩到最短时两木块的加速度相同

C. 两木块速度相同时加速度aA<aB

D. 两木块加速度相同时速度vA>vB

 

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ab两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的vt图象如图所示下列说法正确的(  )

A. ab加速时物体a的加速度小于物体b的加速度

B. 20 sab两物体相距最远

C. 60 s物体a在物体b的前方

D. 40 sab两物体速度相等相距200 m

 

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已知做匀加速直线运动的物体在某段时间内的第5 s末速度为10 m/s则物体(  )

A. 加速度一定为2 m/s2

B. 5 s内位移可能是25 m

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D. 10 s内位移不一定为100 m

 

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2016年元宵节期间人们燃放起美丽的焰火以庆祝中华民族的传统节日按照设计某种型号的装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后3 s末到达离地面90 m的最高点时炸开构成各种美丽的图案.假设礼花弹从炮筒中竖直向上射出时的初速度是v0上升过程中所受的阻力大小始终是自身重力的kg10 m/s2那么v0k分别等于(  )

A. 30 m/s1    B. 30 m/s0.5

C. 60 m/s0.5    D. 60 m/s1

 

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