在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等.以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是( )
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法
B.根据速度定义式v=,当Δt非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法
C.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法
D.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法
(9分)如图,光滑水平直轨道上有质量分别为2m、m、m的三个物块A、B、C。B的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计) 。设A以速度v0朝B运动,压缩弹簧;当A、B速度相等时,B与C恰好相碰并粘接在一起,然后继续运动。假设B和C碰撞过程时间极短。求从A开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中,
(ⅰ)整个系统损失的机械能;
(ⅱ)弹簧被压缩到最短时的弹性势能。
用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应,得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图。则下列叙述正确的是 (填入正确选项前的字母。选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分;选错1个扣3分,最低得0分)。
A.照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大
B.b光光子能量比a大
C.极限频率越大的金属材料逸出功越小
D.光电管是基于光电效应的光电转换器件,可使光信号转换成电信号
E.达到饱和光电流时,用a光照射光电管单位时间内逸出的光电子数多
(18分)如图所示,两条平行的光滑金属导轨固定在倾角为θ的绝缘斜面上,导轨上端连接一个定值电阻。导体棒a和b放在导轨上,与导轨垂直并良好接触。斜面上水平虚线PQ以下区域内,存在着垂直穿过斜面向上的匀强磁场。现对a棒施以平行导轨斜向上的拉力,使它沿导轨匀速向上运动,此时放在导轨下端的b棒恰好静止。当a棒运动到磁场的上边界PQ处时,撤去拉力, a棒将继续沿导轨向上运动一小段距离后再向下滑动,此时b棒已滑离导轨。当a棒再次滑回到磁场上边界PQ处时,又恰能沿导轨匀速向下运动。已知a棒、b棒和定值电阻的阻值均为R,b棒的质量为m,重力加速度为g, 导轨电阻不计。求
(1)a棒在磁场中沿导轨向上运动的过程中,a棒中的电流大小Ia与定值电阻R中的电流大小IR之比;
(2)a棒质量ma;
(3)a棒在磁场中沿导轨向上运动时所受的拉力F。
(14分)如图所示,竖直平面内半径为R的光滑半圆形轨道,与水平光滑轨道AB相连接,AB的长度为s.一质量为m的小球,在水平恒力F作用下由静止开始从A向B运动,到B点时撤去力F,小球沿圆轨道运动到最高点C时对轨道的压力为2mg.求:
(1)小球在C点的加速度大小;
(2)恒力F的大小。
(9分)在测量电源的电动势和内阻的实验中,由于所用的电压表(视为理想电压表)的量程较小,某同学设计了如图所示的实物电路。
(1)实验时,应先将电阻箱的电阻调到__ 。(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)
(2)改变电阻箱的阻值R,分别测出阻值=10的定值电阻两端的电压U,下列两组R的取值方案中,比较合理的方案是_ _。(选填1或2)
(3)根据实验数据描点,绘出的图像是一条直线。若直线的斜率为k,在坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E= ,内阻r= 。(用k、b和R0表示)