1)学校实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验时,提出了如图甲、乙所示的两种方案:甲方案为用自由落体运动进行实验;乙方案为用小车在木板斜面上下滑进行实验。
①组内同学对两种方案进行了讨论分析,最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案,你认为该小组选择的方案是 (填“甲”或“乙”)
②若该小组采用图甲的装置打出一条纸带如图丙所示,相邻两点之间的时间间隔为0.02s,请根据纸带计算出打下D点时纸带的速度大小为 m/s(结果保留三位有效数字)
③该小组内同学们根据纸带算出了相应点的速度,作出v2 – h图线,如图丁所示,则图线斜率的物理意义是 。
(2)实验室备有下列器材:待测电源E,非理想的电压表V和电流表A各一只,阻值范围为0~9999Ω的电阻箱一只,电键一只,电键一只,导线若干。请您选用上述器材,设计三种测量电源电动势和内阻的实验方案,并在下面的方框中画出实验电路图。
①画出实验电路图
②您认为以上方案中,最优的实验方案是 ,若用该方案进行实验,电动势和内电阻的测量值与真实值比较是:E测 E真,r测 r真.(填“大于”、“小于”或“等于”)
如图所示,顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平地面上,M、N两物体通过轻弹簧和细绳连接,并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦),现用水平向右的恒力F作用于物体N上,物体N升高一定的距离h的过程中,斜面体与物体M仍然保持静止。设M、N两物体的质量都是m,在此过程中( )
A.恒力F所做的功等于N物体增加的机械能
B.物体N的重力势能增加量一定等于mgh
C.当弹簧的势能最大时,N物体的动能最大
D.M物体受斜面的摩擦力一定变大
如图甲所示,abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,在金属线框的下方有一磁感应强度为B的匀强磁场区域,MN和M′N′是匀强磁场区域的水平边界,并在线框的bc边平行,磁场方向与线框平面垂直。现金属线框内距MN的某一高度从静止开始下落,图乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域的v – t 图像。已知金属线框的质量为m,电阻为R,当地的重力加速度为g,图像中坐标轴上所标出的字线v1、v2、v3、t1、t2、t3、t4均为已知量。(下落过程中bc边始终水平)根据题中所给条件,以下说法正确的是 ( )
A.可以求出金属框的边长
B.线框穿出磁场时间(t1—t3)等于进入磁场时间(t2—t1)
C.线框穿出磁场与进入磁场过程所受安培力方向相同
D.线框穿出磁场与进入磁场过程产生的焦耳相等
如图所示,在真空中有两个带等量负电的点电荷,分别置于P、Q两点,O点是他们连线的中点,A、B、C为P、Q连线的中垂线上的三点,且OA=OC,下列说法正确的是
A.A点的电场场强一定大于B点的电场强度
B.C点的电势低于B点的电势
C.同一点电荷在A、C两点受电场力大小相同
D.同一负电荷在B点的电势小于其在C点的电势能
2010年10月1日“嫦娥二号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球,在距月球表面100km的P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获,进入椭圆轨道I绕月飞行,之后,卫星在P点又经过第二次“刹车制动”,进入距月球表面100km的圆形工作轨道II,绕月球做匀速圆周运动,如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.卫星在轨道I上经P点的速度等于卫星在轨道II上经过P点的速度
B.卫星在轨道I上的机械能比在轨道II上大
C.卫星在轨道I上运动周期比在轨道II上长
D.卫星沿轨道I经P点时的加速度大于沿轨道II经P点时的加速度
如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数是n1,n2,b是原线圈的中心抽头,图中电表均为理想的交流电表,副线圈接定值电阻,其余电阻不计。从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压。则下列说法中正确的是 ( )
A.当单刀双掷开关由a拨向b后,电压表的示数变大
B.当单刀双掷开关由a拨向b后,电流表的示数变小
C.当单刀双掷开关由a拨向b后,原线圈的输入功率变大
D.当单刀双掷开关由a拨向b后,副线圈输出电压的频率变小