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某同学设计了如下实验来测量物体的质量,如图所示,利用铁架台固定一轻质滑轮,通过跨...

某同学设计了如下实验来测量物体的质量,如图所示,利用铁架台固定一轻质滑轮,通过跨过滑轮的轻质细绳悬吊两个相同的物块AB,物块A侧面粘贴小遮光片(质量忽略不计)。在物块AB下各挂4个相同的小钩码,每个小钩码的质量均为10g。光电门CD通过连杆固定于铁架台上,并处于同一竖直线上,光电门CD之间的距离h=60.0cm。两光电门与数字计时器相连(图中未画出),可记录遮光片通过光电门的时间。初始时,整个装置处于静止状态,取当地的重力加速度g=10m/s2。实验步骤如下:

(1)如图所示,用游标卡尺测量遮光片的宽度,遮光片的宽度d=____cm

(2)1个钩码从物块B的下端摘下并挂在物块A下端的钩码下面。释放物块,计时器记录遮光片通过光电门CD的时间分别为t1=20.80mst2=10.40ms。物块A下落过程的加速度a=_______m/s2,单个物块的质量为______kg

(3)为了减小实验误差,该同学再依次取n=234个钩码从物块B的下端摘下并挂在物块A下端的钩码下面,进行多次实验,并根据多次测量的数据,绘制an图像,如图所示。该图线不过坐标原点的原因可能是_________;若图线的斜率为k,则单个物块的质量为______(用题给字母mgh等表示)。

 

1.040 0.625 0.12 存在阻力 【解析】 (1)[1]根据游标卡尺的读数规则,可得 (2)[2][3]物块A通过光电门C、D时的速度分别为 从C到D过程,由匀变速直线运动规律有 解得 设物块的质量为M,钩码的质量为m,以A、B两物体和8个小钩码组成的系统为研究对象,由牛顿第二定律得 代入数据得 (3)[4][5]若实验过程中存在阻力,设阻力大小为f,则由牛顿第二定律得 得 可知图线的斜率 得  
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考点分析:
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某同学设计了图示电路测量一个定值电阻的阻值(约为几千欧),图中电源为两节干电池组成的电池组。实验步骤如下:

A.按电路图连接好电路,闭合开关S后,再闭合开关S2,调节滑动变阻器滑片至适当位置,读出电压表的读数U1,电流表的读数I1

B.再闭合开关S1,调节滑动变阻器滑片至适当位置,读出电压表的读数为U2,电流表的读数为I2

(1)若在步骤A中,电压表的示数如图所示,则U1=____V

(2)由实验数据测出电压表内阻Rv=________;待测电阻的阻值R=____。(用测量的物理量表示)

(3)仅考虑系统误差,该实验待测电阻阻值的测量值______(填“大于”、“等于”或“小于”)它的真实值。

 

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一个圆筒的横截面如图所示,圆筒的半径为R,在圆筒的圆心位置垂直纸面放置一根长为L的导体棒L1。导体棒两端用两根轻质细线悬挂在圆筒壁上,导体棒的质量为m,导体棒中通有恒定电流I,为使导体棒L1静止于圆心O位置,并使细线与竖直方向的夹角为37°,在圆筒内壁上放一长度也为L的通电导体棒L2,并通有垂直纸面向里,大小可改变的电流,开始时L2放在与L1同一水平线上,然后使L2沿着圆筒内壁逐渐向上移动至最高点,过程中导体棒L1始终静止。已知直线电流在周围空间产生磁场的磁感应强度k为比例常数,r为某点到导线的距离,导线的半径可忽略,I为导线中电流强度的大小,重力加速度为gsin37°=0.6。下列说法正确的是(  )

A.开始时L2中电流的大小为 B.L2中的电流逐渐减小

C.L2中所加电流的最小值为 D.轻质细线的拉力不变

 

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图甲所示电路中,理想变压器原副线圈的匝数比为10:1R0是定值电阻,R是滑动变阻器,电容器C的耐压值为50V。变压器原线圈输入的电压如图乙所示,所有电表均为理想电表。下列说法正确的是(  )

A.副线圈两端电压的频率为10Hz B.电流表A1A2的示数之比为1:10

C.滑片P向上移动时,电流表A3的示数不变 D.滑片P向下移动时,电流表A1A2的示数均增大

 

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如图所示,在矩形区域ABCD内有一垂直纸面向里的匀强磁场,AB=5cmAD=10cm,磁感应强度B=0.2T。在AD的中点P有一个发射正离子的装置,能够连续不断地向纸面内的各个方向均匀地发射出速率为v=1.0×105m/s的正离子,离子的质量m=2.0×1012kg,电荷量q=1.0×105C,离子的重力不计,不考虑离子之间的相互作用,则(  )

A.从边界BC边飞出的离子中,BC中点飞出的离子在磁场中运动的时间最短

B.边界AP段无离子飞出

C.CDBC边飞出的离子数之比为12

D.若离子可从BC两点飞出,则从B点和C点飞出的离子在磁场中运动的时间相等

 

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最近,天文学家们借助射电望远镜在遥远的太空中发现了一个令人难以置信的超级类星体(类似恒星天体)。假设该星体有两颗行星,它们均绕该星体做匀速圆周运动,其中A行星的轨道半径为RAB行星的轨道半径为RBA行星的向心加速度为aA,引力常量为G,不考虑天体自转的影响,下列说法正确的是(  )

A.B行星的环绕速度大小为

B.B行星的周期为

C.类星体的质量为

D.AB两行星相邻两次距离最近的时间间隔为

 

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