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某同学用图甲所示的实验装置测定当地的重力加速度,正确操作后获得图乙所示的一条纸带...

某同学用图甲所示的实验装置测定当地的重力加速度,正确操作后获得图乙所示的一条纸带。他用天平测得小车的质量为M,钩码质量为m,毫米刻度尺测得纸带上自O点到连续点123456的距离分别为:d1=1.07cmd2=2.24cmd3=3.48cmd4=4.79cmd5=6.20cmd6=7.68cm。己知实验所用交流电频率为f=50Hz

(1)打点1时小车的速度大小为__________m/s(结果保留两位有效数字);

(2)小车运动过程中的平均加速度大小为__________m/s2(结果保留两位有效数字);

(3)以各点速度v的二次方为纵坐标,以各点到O点的距离d为横坐标,作v2d图像,所得图线为一条斜率为k的倾斜直线,不考虑小车与桌面间的摩擦和空气阻力,则当地的重力加速度g=__________(用mMk表示);

(4)若考虑摩擦力和空气阻力的影响,(3)中测量值比真实值__________(填“偏大”或“偏小”)。

 

0.56 2.0 偏小 【解析】 (1)[1]匀变速直线运动某段时间内,平均速度等于中间时刻速度,打点1的瞬时速度为: ; (2)[2]根据逐差法求解加速度: ; (3)[3]根据牛顿第二定律得: 根据速度位移公式得: 可知图线的斜率为: 解得当地的重力加速度为: ; (4)[4]若考虑摩擦力和空气阻力的影响,系统加速度偏小,所以(3)中测量值比真实值偏小。  
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考点分析:
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某实验小组研究未知元件X的伏安特性,使用的器材中电压表内阻约为3kΩ、电流表内阻约为0.1Ω

(1)使用多用电表粗测元件X的电阻,选择“×10”欧姆挡测量,示数如图a所示,读数为_________Ω

(2)为了减小测量误差,应该选择图中的__________(填“b”“c”)电路进行实验;

(3)连接所选电路,在闭合开关S之前,要把滑动变阻器的滑片P滑动到最__________端(填)。闭合开关S,滑动滑片P,依次记录电流及相应的电压。

 

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在星球M上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上,把物体P轻放在弹簧上端,由静止向下运动,物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图中P线所示。在另一星球N上用完全相同的弹簧,改用物体Q完成同样的过程,其ax关系如图中Q线所示。不计星球表面的气体阻力,则(  )

A.MN星球表面的重力加速度大小之比是21 B.PQ的质量大小之比是14

C.PQ下落的最大速度之比是11 D.PQ下落过程中的最大动能之比是12

 

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如图所示,三个带电小球ABC可视为点电荷,所带电荷分别为-Q、-Q,+qAB固定在绝缘水平桌面上,C带有小孔,穿在动摩擦因数处处相同的粗糙绝缘直杆上。绝缘杆竖直放置在AB连线的中点处,将C从杆上某一位置由静止释放,直至落到桌面。C沿杆下滑时带电荷量保持不变。那么C在下落过程中,以下判断正确的是(  )

A.所受摩擦力为零 B.加速度一直增大

C.电势增加 D.速度一直增大

 

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如图所示,光滑轨道ABCD是大型游乐设施过山车轨道的简化模型,最低点B处的进、出口靠近但相互错开,C是半径为R的圆形轨道的最高点,BD部分水平,末端D点与右端足够长的水平传送带无缝连接,传送带以恒定速度v逆时针转动。现将一质量为m的小滑块从轨道AB上某一固定位置A由静止释放,滑块能通过C点后再经D点滑上传送带,则(  )

A.滑块过C点的最小速度为0

B.固定位置AB点的竖直高度可能为2R

C.滑块可能重新回到出发点A

D.传送带速度v越大,滑块与传送带摩擦产生的热量越多

 

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如图所示,直线边界MN上方存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一带电粒子(不计重力)从边界MNP点以速度v射入磁场,v的方向与MN30°角。经磁场偏转,从Q点射出,PQ间距离为L,则(  )

A.该粒子带负电 B.粒子在磁场中做圆周运动的半径为

C.该粒子的荷质比为 D.该拉子在磁场中的运动时间为

 

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