[物理——选修3-4]
(1)有两个同学利用假期分别去参观位于天津市的“南开大学”和上海市的“复旦大学”,他们各自在那里的物理实验室利用先进的DIS系统较准确的探究了单摆周期T和摆长L的关系。然后他们通过互联网交流实验数据,并由计算机绘制了T2—L图象,如图甲所示,已知天津市比上海市的纬度高。另外,去“复旦”做研究的同学还利用计算机绘制了他实验用的a、b两个摆球的振动图象,如图乙所示。则下列说法正确的是________
A.甲图中“南开”的同学所测得的实验结果对应的图象是B
B.甲图中图线的斜率表示对应所在位置的重力加速度
C.由乙图可知,a、b两摆球振动周期之比为3 :2
D.由乙图可知,a、b两单摆摆长之比为4 :9
E.由乙图可知,t=2 s时b球振动方向是沿+y方向
(2)某同学用插针法测玻璃砖的折射率,按要求认真完成了实验。如图所示,用MN和PQ分别表示入射光线和出射光线,他测得MN和PQ相互平行,且光线在AB面上的入射角i=60°,玻璃砖的AB面和CD面之间的距离为d,MN和PQ所在直线之间的距离为d,光在真空中传播速度为C.
求(1)玻璃砖的折射率__________ 。
(2)光从N点到P的时间____________ 。
某工厂用倾角为θ=37°的传送带把货物由低处运送到高处,已知传送带总长为L=50m,正常运转的速度为V=4m/s;某一次由于停电,工人把M=10kg的货物放在一块质量m=5kg带有挂钩的木板上,如图,通过定滑轮用平行传送带的绳子把木板拉上去。货物与木板及木板与传送带之间的动摩擦因数均为μ=0.8,(物块与木板均可视为质点,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)为了把货物尽快拉上去又不使货物相对木板滑动,木板的最大加速度?
(2)若工人用F=189N的恒定的拉力把货物拉到L/5处来电了,工人随即撤去拉力,求此时货物与木板的速度?
(3)若来电瞬间传送带就达到了正常运转的速度为V=4m/s,求还需要多长时间货物到到达B处.
图为“快乐大冲关”节目中某个环节的示意图。参与游戏的选手会遇到一个人造山谷OAB,OA是高h=3 m的竖直峭壁,AB是以O点为圆心的弧形坡,∠AOB=60°,B点右侧是一段水平跑道。选手可以自O点借助绳索降到A点后再爬上跑道,但身体素质好的选手会选择自A点直接跃上跑道。选手可视为质点,忽略空气阻力,重力加速度g取10 m/s2。
(1)若选手以速度v0水平跳出后,能跳在水平跑道上,求v0的最小值;
(2)若选手以速度v1=4 m/s水平跳出,求该选手在空中的运动时间。
如图为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系” 实验装置。用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距L= 48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达A、B时的速率。
(1)实验主要步骤如下:
①将拉力传感器固定在小车上;
②平衡摩擦力,让小车在没有拉力作用时能向左做__________运动;
③把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;
④接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB;
⑤改变所挂钩码的数量,重复④的操作。
(2)下表中记录了实验测得的几组数据,是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a =_______,请将表中第3次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字);
(3)本实验是否要求钩码的质量远远的小于小车的质量?________(选填:需要或不需要);由表中数据,已在坐标纸上作出a~F关系图线如图,同时作出理论计算得出的关系图线;对比实验结果与理论图线,造成上述偏差的原因是_____________________。
某同学用打点计时器测量做匀变速直线运动的物体的加速度,电源频率,在纸带上打出的点中,选出零点,每隔4个点取1个计数点,因保存不当,纸带被污染,如题图所示,A、B、C、D是连续的4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离:、、
若无法再做实验,可由以上信息推知:
①相邻两计数点的时间间隔为__________s.
②打C点时物体的速度大小为_____________ (取2位有效数字)
③C计数点到零点的距离 =___________(用、、表示)
如图所示,质量为m=1kg的滑块,在水平力作用下静止在倾角为θ=30o在光滑斜面上,斜面的末端B与水平传送带相接(物块经过此位置滑上皮带时无能量损失),传送带的运行速度为v0=5m/s,长为L=4.8m;今将水平力撤去,当滑块滑到传送带右端C时,恰好与传送带速度相同.滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.25.g=10m/s2下列说法正确的是
A. 水平作用力力F大小5N
B. 物块在传送带上运动的时间可能为0.8S
C. 滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量可能为8J.
D. 滑块下滑时距B点的竖直高度可能为0.5m