实验如图,是一个用单摆测重力加速度的实验装置.
(1)实验中,要求摆线与悬点连接处要用铁架夹住摆线,不能随意地将摆线绕在铁架上,其原因是:_____
A. 防止摆角大于5度
B. 防止测量摆长时无法得到较精确的数据
C. 防止摆球在摆动过程中摆长不断发生变化
D. 防止摆线固定点松动,造成摆长越来越长
(2)以下是某同学在一次实验中记录到的两组数据,请根据表格数据,把表格中需要计算的物理量填上,并求出当地重力加速度的测量值(保留两位小数)
次数 | 摆线长度(cm) | 摆球直径(cm) | 50次全振动时间 (s) | 摆长L(cm) | 重力加速度g (m/s2) |
1 | 97.0 | 2 | 100 |
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2 | 79 | 2 | 90 |
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结论:本次实验测得当地的重力加速度_____(m/s2).
(3)若两个摆长不等的单摆,摆球质量之比,在同一地方做小角度摆动时摆角相等,他们通过最低点时的速度之比,则他们的周期之比_____.
某同学用如图甲所示的装置验证碰撞中动量守恒.一根长为L的轻质细线一端拴住质量为mA的小钢球A,细线的另一端固定在悬点O,在最低点的前后放置一光电门,光电门下的水平面上放一质量为mB的金属物块B,物块的上表面中央固定一轻质的遮光片.现将小球向右拉至细线水平后静止释放,小球在最低点与物块碰撞后反弹上升,测出小球反弹上升时细线的最大偏角为θ,光电门记录的时间为t,已知重力加速度为g.则
(1)用50分度的游标卡尺测遮光片的宽度如图乙所示,则遮光片的宽度d=___________mm;
(2)小球与物块的质量大小关系为mA______________mB(选填“>”“=”或“<”);
(3)验证小球与物块在碰撞过程中动量守恒的表达式为_________.(用字母mA、mB、L、d、θ、t、g表示)
半径为r、质量为m、电阻为R的金属圆环用一根长为L的绝缘轻细杆悬挂于O1点,杆所在直线过圆环圆心,在O1点的正下方有一半径为L+2r的圆形匀强磁场区域,其圆心O2与O1点在同一竖直线上,O1点在圆形磁场区域边界上,磁感应强度为B,如图所示.现使绝缘轻细杆从水平位置由静止释放,下摆过程中金属圆环所在平面始终与磁场垂直,已知重力加速度为g,不计空气阻力及摩擦阻力,则( )
A.圆环最终会静止在O1点的正下方
B.圆环第一次进入磁场的过程通过圆环的电荷量大小为
C.圆环在整个过程中产生的焦耳热为
D.圆环在整个过程中产生的焦耳热为
如图所示,宽为L的足够长光滑导轨竖直放置,导轨电阻不计,下端接有阻值为R的电阻,空间存在垂直于导轨平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,质量为m的导体棒电阻不计,与导轨接触良好,重力加速度为g,现给导体棒一向上的初速度v0,使其自水平位置MN开始运动,v0>,对于导体棒的运动情况,以下说法正确的是( )
A. 导体棒上升过程中加速度越来越大
B. 导体棒在上升过程中R产生的焦耳热大于导体棒自最高点返回至MN过程中R产生的焦耳热
C. 导体棒上升过程中通过R的电量等于导体棒自最高点返回至MN过程中通过R的电量
D. 导体棒返回至MN前一定有一段匀速运动的过程
如图所示,图甲为以O点为平衡位置,在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子,图乙为该弹簧振子的振动图像,由图可知下列说法中正确的是( )
A. 在t=0.2 s时,弹簧振子可能运动到B位置
B. 在t=0.1 s与t=0.3 s两个时刻,弹簧振子的速度大小相同
C. 从t=0到t=0.2 s的时间内,弹簧振子的动能持续地增加
D. 在t=0.2 s与t=0.6 s两个时刻,弹簧振子的加速度相同
E. 在t=0.1 s与t=0.5 s两个时刻,弹簧振子的动能相同
如图所示,电阻R和线圈自感系数L的值都较大,电感线圈的电阻不计,A、B是两只完全相同的灯泡,当开关S闭合时,电路可能出现的情况是
A. A、B一起亮,然后A熄灭 B. A、B一起亮,然后B熄灭
C. B比A先亮,然后B熄灭 D. A比B先亮,然后A熄灭