(6分)某兴趣小组通过物块在斜面上运动的实验,探究“合外力做功和物体速度v变化的关系”。实验开始前,他们提出了以下几种猜想:①W∞;②W∞v;③W∞v2。
他们的实验装置如图甲所示,PQ为一块倾斜放置的木板,在Q处固定一个速度传感器,每次实验物体都从不同位置处由静止释放。
(1)实验中是否需要测出木板与水平面的夹角? 。
(2)同学们设计了以下表格来记录实验数据。其中L1、L2、L3、L4……,代表物体分别从不同高度处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离,v1、v2、v3、v4……,表示物体每次通过Q点的速度。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
…… |
L |
L1 |
L2 |
L3 |
L4 |
…… |
v |
v1 |
v2 |
v3 |
v4 |
…… |
他们根据实验数据绘制了如图乙所示的L-v图象,由图象形状得出结论:W∞v2。
他们的做法是否合适,并说明理由? 。
(3)在此实验中,木板与物体间摩擦力大小 (选填“会”或“不会”)影响得出的探究结果。
如图所示,一根轻绳跨过定滑轮,两端分别系着质量为m1、m2的小物块,m1放在地面上,m2离地面有一定高度。当m2的质量发生变化时,m1上升的加速度a的大小也将随之变化。已知重力加速度为g,以下图象中能正确反映a与m2关系的是( )
21.
现代科学研究中常用到高速电子,电子感应加速器就是利用变化的磁场产生电场使电子加速的设备,它的基本原理如图所示。在上、下两个电磁铁形成的异名磁极之间有一个环形真空室,电子在真空室中做圆周运动。上边为侧视图,下边为真空室的俯视图。如果从上向下看,电子沿逆时针方向运动,则以下方法能够使电子加速的是( )
A.当电磁铁线圈中的电流方向与图示中方向一致时,减小电流
B.当电磁铁线圈中的电流方向与图示中方向一致时,保持电流不变
C.当电磁铁线圈中的电流方向与图示中方向相反时,增大电流
D.当电磁铁线圈中的电流方向与图示中方向相反时,减小电流
如图所示,一质量为m、电荷量为q的小球在电场强度为E、区域足够大的匀强电场中,以初速度v0沿ON在竖直面内做匀变速直线运动。ON与水平面的夹角为30°,重力加速度为g,且mg=Eq,则( )
A.电场方向竖直向上
B.小球运动的加速度大小为g
C.小球上升的最大高度为
D.若小球在初始位置的电势能为零,则小球电势能的最大值为
小明同学发现一只老鼠在地球仪表面缓慢爬行,他把老鼠看作质点,在竖直面内抽象出如图所示模型:ON水平,OM竖直。在老鼠由M缓慢爬向N的过程中,球体始终静止不动。在此过程中,下列说法正确的是( )
A.老鼠所受的合力逐渐增大
B.地球仪对老鼠的摩擦力逐渐减小
C.老鼠对地球仪的压力逐渐减小
D.地面对地球仪的弹力逐渐增大
某物理兴趣小组利用电脑模拟卫星绕地球做匀速圆周运动的情景,当卫星绕地球运动的轨道半径为R时,线速度为v,周期为T。下列变换符合物理规律的是( )
A.若卫星轨道半径从R变为2R,则卫星运行周期从T变为2T
B.若卫星运行周期从T变为8T,则卫星轨道半径从R变为4R
C.若卫星轨道半径从R变为2R,则卫星运行线速度从v变为v
D.若卫星运行线速度从v变为v,则卫星运行周期从T变为2T