两个完全相同的物块A、B,质量均为m=l kg,沿同一粗糙水平面以相同的初速度从同一位置开始运动。它们速度随时间的变化关系如图所示,图中的两条直线分别表示A物块受到水平拉力F作用和B物块不受拉力作用的v-t图象。求: (1)4 s末物块A、B之间的距离x; (2)物块A所受拉力F的大小。
2015年8月27日10时31分,我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭,成功将遥感二十七号卫星送人太空。若遥感二十七卫星到地面的距离等于地球的半径R,已 知地球表面的重力加速度为g。求遥感二十七号卫星的周期T。
如图甲所示的光电门传感器是测定物体通过光电门的时间的仪器。其原理是发射端 发出一束很细的红外线到接收端,当固定在运动物体上的一个已知宽度为d的挡光板通过 光电门挡住红外线时,和它连接的数字计时器可记下挡光的时间△t,则可以求出运动物体 通过光电门时的瞬时速度大小。 (1)为了减小测量瞬时速度的误差,应选择宽度比较 (选填“宽”或“窄”)的挡光板。 (2)图乙是某同学利用光电门传感器探究小车加速度与力之间关系的实验装置,他将该光电门固定在水平轨道上的B点,用不同重物通过细线拉同一小车,小车每次都从同一位置A点静止释放。 ①如图丙所示,用游标卡尺测出挡光板的宽度d=____mm,实验时将小车从图乙A点静止释放,由数字计时器记下挡光板通过光电门时挡光时间间隔△t=0.02 s,则小车通过光电门时的瞬时速度大小为 m/s;(结果保留两位有效数字) ②实验中设小车的质量为m1,重物的质量为m2,则在m1与m2满足关系式 时可近似认为细线对小车的拉力大小与重物的重力大小相等; ③测出多组重物的质量m2和对应挡光板通过光电门的时间△t,并算出小车经过光电门时的速度v ,通过描点作出两物理量的线性关系图象,可间接得出小车的加速度与力之间的关系。处理数据时应作出 图象(选填“v2 - m1”或“v2一m2”); ④某同学在③中作出的线性关系图象不过坐标原点,如图丁所示(图中的m表示m1或m2),其可能的原因是____ 。
用打点计时器测量物体自由落体运动的加速度时,得到如图所示的一段纸带,测得 AB=6. 65 cm,BC=8.17 cm。已知打点计时器所接交流电频率是50 Hz,A与B之间及B与C之间还有一计时点,则打B点时物体的瞬时速度为____ m/s,测得的加速度为 m/s2。如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小,可能的原因是 (任意写一条即可)。(计算结果均保留两位小数)
滑雪者从山上M处以水平速度飞出,经to时间落在山坡上N处时速度方向刚好沿斜坡向下,接着从N沿直线自由滑下,又经t0时间到达坡底 P处。斜坡NP与水平面夹角为30°,不计摩擦阻力和空气阻力,则从M到P过程中水平、竖直两方向的分速度νx、νy随时间变化的图象是
如图所示,将一个表面光滑的铁球放在两块斜面板AB和CD之间,两板与水平面的夹角都是60°。已知重力加速度大小为g,不计空气阻力,则 A.如果突然撤去CD板,则撤去后铁球对AB板的压力减小 B.如果突然撤去CD板,则撤去后铁球对AB板的压力增大 C.如果保持AB板不动,使CD板与水平面的夹角缓慢减小,则球对AB板的压力先减小后增大 D.如果保持AB板不动,使CD板与水平面的夹角缓慢减小,则球对CD板的压力先减小后增大
一质量为m的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a匀加速提升高度h,重力加速度为 g。关于此过程,下列说法中正确的是 A.提升过程中,手对物体做功m(a+g)h B.提升过程中,重力对物体做功mah C.提升过程中,物体的重力势能增加m(a+g)h D.提升过程中,物体克服重力做功mgh.
美国一家科技公司整了一个“外联网”( Outernet)计划,准备发射数百个小卫星,向全球提供免费WiFi服务。若这些小卫星运行时都绕地心做匀速圆周运动,则下列说法正确的是 A.小卫星的质量越大,所需要的发射速度越大 B.小卫星的轨道越高,所需要的发射速度越大 C.小卫星运行时的轨道半径越大,周期越大 D.小卫星在轨道上做匀速圆周运动时,受到的万有引力不变,向心加速度不变
如图所示,在光滑的水平地面上,有两个质量相等的物体,中间用劲度系数为k的轻质弹簧相连,在水平外力F1、F2的作用下运动,已知F1<F2,当该运动达到稳定时,弹簧的伸长量为 A. B. C. D.
金星和木星都绕太阳做匀速圆周运动,木星绕太阳的公转周期是金星绕太阳的公转周期的 20倍,那么金星和木星绕太阳运行的线速度大小之比约为 A.2 B. C. 400 D.
如图所示,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直),此时A恰好不滑动,B刚好不下滑,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。已知滑块A与B质量相等,设滑块A与B间的动摩擦因数为μ1, A与地面间的动摩擦因数为μ2,则 A.μ1μ2=1/2 B.μ1μ2=2/3 C.μ1:μ2=1/3 D.μ1:μ2=1/2
如图所示,滑块A和B叠放在固定的斜面体上,从静止开始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑。已知B与斜面体之间光滑接触,则在A、B下滑过程中,下列说法正确的是 A.A只受到重力和B的支持力的作用 B.A对B的压力等于A受到的重力 C.下滑过程中B对A做负功 D.下滑过程中A的机械能守恒
一根轻弹簧的下端挂一重物,上端用手牵引使重物向下做匀速直线运动,从手突然停止到物体下降到最低点的过程中,重物的加速度的数值将 A.逐渐减小 B.逐渐增大 C.先减小后增大 D.先增大再减小
下列说法正确的是 A.做匀变速直线运动的物体,其运动的方向一定不变 B.做自由落体运动的物体,其受到的合力一定为零 C.做平抛运动的物体,其运动的加速度一定不变 D.做匀速圆周运动的物体,其运动的速度一定不变
如图所示,半径R=4m的光滑圆弧轨道BCD与足够长的传送带DE在D处平滑连接,O为圆弧轨道BCD的圆心,C点为圆弧轨道的最低点,半径OB、OD与OC的夹角分别为53°和37°。传送带以2m/s的速度沿顺时针方向匀速转动,将一个质量m=0.5kg的煤块(视为质点)从B点左侧高为h=0.8m处的A点水平抛出,恰从B点沿切线方向进入圆弧轨道。已知煤块与轨道DE间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0. 6,cos37°=0.8。求: (1)煤块水平抛出时的初速度大小v0; (2)煤块第一次到达圆弧轨道BCD上的D点对轨道的压力大小; (3)煤块第一次离开传送带前,在传送带DE上留下痕迹可能的最长长度。(结果保留2位有效数字)
如图所示,在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC,其下端(C端)距地面高度h=0.8 m.有一质量500 g的带电小环套在直杆上,正以某一速度v0沿杆匀速下滑,小环离开杆后正好通过C端的正下方P点处.(g取10 m/s2)求: (1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向; (2)小环在直杆上匀速运动速度的大小v0; (3)小环运动到P点的动能。
一物块在粗糙水平面上,受到的水平拉力F随时间t变化如图(a)所示,速度v随时间t变化如图(b)所示(g=10m/s2).求: (1)1秒末物块所受摩擦力f的大小 (2)物块质量m (3)物块与水平面间的动摩擦因数μ
在“测量金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准、待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数为 mm(该值接近多次测量的平均值)。 (2)用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材为:电池组(电动势3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3KΩ)、滑动变阻器(0-20Ω,额定电流2A),开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下: (2)
由以上实验数据可知,他们测量是采用图2中的 图(选填“甲”或“乙”)。
(3)图3 是测量的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器滑片P置于变阻器的一端。请根据(2)所选的电路图,补充完图3中实物间的连线,并使开关闭合瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。 (4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图4所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据的坐标点,描绘出U-I图线。由图线得到金属丝的阻值 = Ω(保留两位有效数字)。 (5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为 (填选项前的符号)。 A. Ω∙m B. Ω∙m C. Ω∙m D. Ω∙m (6)任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是 。 A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差 B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C.若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差 D.用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差
某兴趣小组设计出如图甲所示的实验装置,探究小车的加速度跟合外力的关系,图中与小车左端相连的是测力传感器,小车放置在表面各处粗糙程度相同的水平长木板上。按甲图装配好实验器材,先测出小车运动时所受摩擦阻力,逐渐向砂桶中添加细砂粒,当观察到小车刚开始运动时,记下传感器的最大示数为F0,可认为摩擦阻力为F0。 (1)将小车放回初位置并用手按住,继续向沙桶中添加一定量的砂粒,接通频率为50Hz的交流电源使打点计时器工作,然后释放小车,记下小车下滑过程中传感器的示数F1,打出一条纸带。再继续向沙桶中添加砂粒,多次重复实验,打出多条纸带,图乙为某次实验打出的一条纸带,纸带上每四个计时点记为一个计数点,按时间顺序,取0、1、2、3、4、5、6六个计数点,用刻度尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离(单位:cm),分别标注在相应的计数点的下方,则小车的加速度a= m/s2(结果保留三位有效数字) (2)算出各次小车的加速度和合力F(F=F1-F0),获得多组数据,描绘小车加速度a与F的关系图像,纸带与打点计时器间的摩擦可忽略,下列图像可能正确的是________。 (3)在上述实验中写出一条的主要误差来源中:________________________________。
如图,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上,上面放一质量为m的带正电小球,小球与弹簧不连接,施加外力F将小球向下压至某位置静止。现撤去F,小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中,重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2,小球离开弹簧时速度为,不计空气阻力,则上述过程中: A. 小球与弹簧组成的系统机械能增加 B. 小球的速度先增大后减小 C. 小球的机械能增加-W1+mv2/2 D. 小球的电势能增加
A、B两块正对的金属板竖直放置,在金属板A的内侧表面系一绝缘细线,细线下端系一带电小球(可视为点电荷)。两块金属板接在如图所示的电路中,电路中的R1为光敏电阻(其阻值随所受光照强度的增大而减小),R2为滑动变阻器,R3为定值电阻。当R2的滑片P在中间时闭合电键S,此时电流表和电压表的示数分别为I和U,带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为θ。电源电动势E和内阻r一定,下列说法中正确的是 A.若将R2的滑动触头P向a端移动,则θ变小 B.若将R2的滑动触头P向b端移动,则I减小,U减小 C.保持滑动触头P不动,用较强的光照射R1,则小球重新达到稳定后θ变小 D.保持滑动触头P不动,用较强的光照射R1,则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变
发射地球同步卫星时,先将卫星发射至距地面高度为h1的近地轨道上,在卫星经过A点时点火,实施变轨,进入远地点为B的椭圆轨道上,最后在B点再次点火,将卫星送入同步轨道,如图所示.已知同步卫星的运动周期为T,地球的半径为R,地球表面重力加速度为g,则: A.卫星在近地圆轨道的周期最大 B.卫星在椭圆轨道上由A到B的过程速率逐渐减小 C.卫星在近地点A的加速度为gR2/(R+h1)2 D.远地点B距地表距离为(gR2T2/4π2)1/3
如图所示,A、B均为两个完全相同的绝缘等腰直角三角形的小薄板,两者不固连,质量均为m,在A、B内部各嵌入一个带电小球,A中小球带电量为+q,B中小球带电量为-q,且两个小球的球心连线沿水平方向.A、B最初靠在竖直的粗糙墙上.空间有水平向右的匀强电场,重力加速度为g.现将A、B无初速度释放,下落过程中始终相对静止,忽略空气阻力,则下列说法中正确的是( ) A.A、B下落的加速度大小均为g B.A、B下落的加速度大小应小于g C.A、B之间接触面上的弹力不可能为零 D.B受到A的摩擦力作用,方向沿接触面向下
理论上已经证明:质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。现假设地球是一半径为R、质量分布均匀的实心球体,O为球心,以O为原点建立坐标轴Ox,如图所示。一个质量一定的小物体(假设它能够在地球内部移动)在x轴上各位置受到的引力大小用F表示,则下图所示的四个F随x的变化关系图正确的是
如图甲所示,质量m=1kg的小物体放在长直的水平地面上,用水平细线绕在半径R=0.2m的、质量M=1kg的薄圆筒上。t=0时刻,圆筒在电动机的带动下由静止开始绕竖直的中心轴转动,小物体的v-t图像如图乙所示,小物体和地面间的动摩擦因数μ=0.2,则: A.圆筒转动的角速度随时间的变化关系满足ω=4t B.细线的拉力大小为2N C.细线拉力的瞬时功率满足P=4t D.在0-2s内,电动机做的功为8J
如图所示,倾角θ=37o的斜面固定在水平面上,一质量M=1.5kg的物块受平行于斜面向上的轻质橡皮筋拉力F=9N作用,平行于斜面的轻绳一端固定在物块M上,另一端跨过光滑定滑轮连接A、B两个小物块,物块M处于静止状态。已知物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,mA=0.2kg,mB=0.4kg,g取l0m/s2。则剪断A、B间轻绳后,关于物块M受到的摩擦力的说法中正确的是( sin37o=0.6) A.滑动摩擦力,方向沿斜面向下,大小为4N B.滑动摩擦力,方向沿斜面向下,大小为2N C.静摩擦力,方向沿斜面向下,大小为7N D.静摩擦力,方向沿斜面向上,大小为2N
如图1所示,O为水平直线MN上的一点,质量为m的小球在O点的左方时受到水平恒力F1作用,运动到O点的右方时,同时还受到水平恒力F2的作用,设质点从图示位置由静止开始运动,其v-t图象如图2所示,在0-t4时间内,下列说法错误的是: A.质点在O点右方运动的时间为t3-t1 B. 质点在O点的左方加速度大小为v1/(t4-t3) C. F2的大小为2mv1/(t3-t1) D. 质点在0-t4这段时间内的最大位移为v1t2/2
历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”),“另类加速度”定义为 A = ,其中v0 和vt 分别表示某段位移 s 内的初速度和末速度。A > 0表示物体做加速运动,A < 0表示物体做减速运动。而现在物理学中加速度的定义式为 a = ,下列说法正确的是: A.若A不变,则 a 也不变。 B.若A > 0且保持不变,则 a 逐渐变小。 C.若A不变,则物体在中间位置处的速度为 。 D.若A不变,则物体在中间位置处的速度为
在物理学发展过程中,观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列符合史实的是: A.牛顿在前人对惯性研究基础之上,对“物体怎样才会不沿直线运动”得出这样的结论:以任何方式改变速度都需要力,进而为万有引力定律发现奠定了基础 B.牛顿得出了万有引力与物体质量及它们距离的关系,同时在实验室比较准确的测出了引力常量 C.1846年9月23日晚,德国的伽勒在勒维耶预言的位置附近发现了被后人称为“笔尖下发现的行星”——天王星 D.20世纪20年代,量子力学建立了,它能够很好的描述宏观物体的运动规律,并在现代科学技术中发挥了重要作用
半径为R的半圆形区域内充满匀强磁场,磁场方向与半圆形区域垂直。在半圆形的圆心O处持续射出垂直磁场方向的一定速率范围的电子,电子质量为m,电量为e,出射方向与半圆直径的夹角θ = 45°,如图(a)所示。控制电子速率,使其不能穿出半圆形的圆弧部分。
(1)在此条件下要使这些电子在磁场中达到的区域最大,请判断磁场的方向(按图说明是“垂直纸面向里”或“垂直纸面向外”); (2)在答题纸(a)图上画出满足(1)条件下的电子经过的所有区域(并用斜线表示); (3)若匀强磁场的磁感应强度为B,在满足(2)的条件下,求电子的速率范围; (4)若在圆心O处持续射入一定速率范围的电子与半圆的直径的夹角θ可以在0°到180°范围连续可调,磁感应强度B随电子的最大速率变化而变化,要使这些电子在磁场中达到的区域最大,电子的出射方向与半圆直径的夹角应为多大?在答题纸(b)图上画出电子的速率v与磁感应强度B应满足的v—B图线,并在B轴上标识出最大速度vm时,对应的B值。
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