在“探究单摆摆长与周期关系”的实验中,某同学的主要操作步骤如下: A.取一根符合实验要求的摆线,下端系一金属小球,上端固定在O点; B.在小球静止悬挂时测量出O点到小球球心的距离l; C.拉动小球使细线偏离竖直方向一个不大的角度(约为5°),然后由静止释放小球; D.用秒表记录小球完成n次全振动所用的时间t. (1)用所测物理量的符号表示重力加速度的测量值,其表达式为g= ; (2)若测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值,造成这一情况的原因可能是 (选填下列选项前的序号) A、测量摆长时,把摆线的长度当成了摆长 B、摆线上端未牢固地固定于O点,振动中出现松动,使摆线越摆越长 C、测量周期时,误将摆球(n-1)次全振动的时间t记为了n次全振动的时间,并由计算式T=t/n求得周期 D、摆球的质量过大 (3)在与其他同学交流实验方案并纠正了错误后,为了减小实验误差,他决定用图象法处理数据,并通过改变摆长,测得了多组摆长l和对应的周期T,并用这些数据作出T2-l图象如图甲所示。若图线的斜率为k,则重力加速度的测量值g= 。 (4)这位同学查阅资料得知,单摆在最大摆角θ较大时周期公式可近似表述为。为了用图象法验证单摆周期T和最大摆角θ的关系,他测出摆长为l的同一单摆在不同最大摆角θ时的周期T,并根据实验数据描绘出如图乙所示的图线。根据周期公式可知,图乙中的纵轴表示的是 ,图线延长后与横轴交点的横坐标为 。
某同学用时间传感器代替了秒表做“用单摆测定重力加速度”的实验,他的设计如图甲所示:长为l的摆线一端固定在铁架台上,另一端连接一小球,在摆线上紧临小球套有一小段轻细挡光管,在单摆摆动到平衡位置时,挡光管就能挡住从光源A正对光敏电阻R1发出的细光束,信号处理系统就能形成一个电压信号,如图乙所示,R2为定值电阻。 (1)某同学用10分度的游标卡尺测小球直径,如图丙所示。正确的读数是d= mm。 (2)单摆的实际摆长是 (用字母表示) (3)R1两端电压U与时间t关系如图乙所示,则此单摆的周期是 。
两列相干波在同一水平面上传播,某时刻它们的波峰、波谷位置如图所示.图中M是波峰与波峰相遇点,是凸起最高的位置之一.回答下列问题: (1)由图中时刻经T/4,质点M相对平衡位置的位移是______; (2)在图中标出的N、O、P、Q几点中,振动增强的点是________;振动减弱的点是________。
如图所示,两长方体木块A和B叠放在光滑水平面,质量分别为m和M,A与B之间的最大静摩擦力为f,B与劲度系数为k的轻质弹簧连接构成弹簧振子。为使A和B在振动过程中始终不发生相对滑动,则 ] A、它们的最大加速度不能大于f/M B、它们的最大加速度不能大于f/m C、它们的振幅不可能大于 D、它们的振幅不可能大于
图甲为某一简谐横波在t = 1.0s时刻的图象,图乙为图甲中C点的振动图象。两图取同一个零时刻。则下列说法正确的是 A.甲图中B点的运动方向向y轴正向 B.甲图中波传播方向沿x轴正方向 C.波速υ=6m/s D.若该波能与另一列波发生稳定的干涉,则另一列波的频率为1Hz
A、B两列波在某一时刻的波形如图中实线所示,经过t = TA时间(TA为波A的周期),A波再次出现如图波形,B波出现图中虚线波形,则两波的波速之比vA∶vB不可能是 A.4∶1 B.2∶1 C.4∶3 D.1∶1
沿x轴正方向传播的简谐横波,在t=0时刻的波形如图所示.质点P位于x=2cm处,质点Q位于x=6cm处.已知到0.7s时x=4cm处质点恰好第二次到达波谷。则以下判断正确的是 A.这列波的波长是8cm B.质点P和Q的位移在任何时候都相同 C.这列波的传播速度是20cm/s D.x = 4cm处质点做简谐运动的表达式为y=6 sin5πt(cm)
弹簧振子在空气中做阻尼振动,下列说法中不正确的是 A.振子位移逐渐减小 B.振动周期逐渐减小 C.振子动能逐渐减小 D.振动系统的能量逐渐减小
如图,位于竖直平面内的固定光滑圆轨道与水平面相切于M点,与竖直墙相切于点A,竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为600,C是圆环轨道的圆心,D是圆环上与M靠得很近的一点(DM远小于CM)。已知在同一时刻:a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到M点;c球由C点自由下落到M点;d球从D点静止出发沿圆环运动到M点。则 A、c球最先到达M点,A球最后到达M点 B、c球最先到达M点,B球最后到达M点 C、d球最先到达M点,A球最后到达M点 D、d球最先到达M点,B球最后到达M点
如图,t=0时刻,波源在坐标原点从平衡位置沿y轴正向开始振动,振动周期为0.4s,在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐波。下图中能够正确表示t=0.6s时波形图的是
如图所示,一个弹簧振子在AB间做简谐运动,O是平衡位置。以某时刻作为计时零点(t=0s),经过1/4周期,振子具有正方向的最大速度。那么,下图中的四个图像能够正确反映振子运动情况的是
关于机械波,下列说法中正确的是 A.机械波既能在介质中传播,也能在真空中传播 B.在一个周期内,沿着波的传播方向,振子随波移动一个波长的距离 C.机械波的传播速度与振源的振动速度相等 D.离波源较近的质点总比离波源较远的质点振动得早一些
对于做简谐运动的弹簧振子,下列说法中正确的是 A.每次通过同一位置时,其速度不一定相同,但加速度一定相同 B.若位移为负值,则速度一定为正值,加速度也一定为正值 C.每次通过平衡位置时,加速度相同,速度也一定相同 D.通过平衡位置时,速度为零,加速度最大
两个弹簧振子,甲的固有频率为100Hz,乙的固有频率为400Hz,若它们均在频率为300Hz的相同的驱动力作用下振动,则 A.甲的振幅较大,振动频率是100Hz B.乙的振幅较大,振动频率是300Hz C.甲的振幅较大,振动频率是300Hz D.乙的振幅较大,振动频率是400Hz
如图所示,水平地面上静止放置一辆小车A,质量mA=4kg,车长l=0.4m,上表面不光滑,小车与地面间的摩擦力极小,可以忽略不计。小车以v=1.2m/s在水平地面匀速运动。将可视为质点的物块B无初速度地置于A的最右端,B的质量mB=2kg,A、B间的动摩擦因素为μ=0.2,AB间的最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力。现对A施加一个水平向右的恒力F作用。(g=10m/s2,所有计算结果保留两位有效数字) (1).要维持小车匀速运动,求F的大小? (2).当A匀速运动时,求从B放上A至B相对A静止,A发生的位移大小? (3)要使物块B不从小车A上掉下,求F的大小?
某教练员选拔短跑运动员,要对运动员进行测试。对某运动员测试,在启跑后2s内通过的距离为10m(视为匀加速度过程)。该运动员的最大速度为10m/s,持续时间不超过10s。之后,减速运动,加速度大小为1m/s2。若把短跑运动员完成比赛跑的过程简化为匀加速直线运动、匀速直线运动及减速阶段。 (1)求该运动员启动阶段的加速度大小。 (2)求该运动员100m赛的最好成绩。
在“研究匀变速直线运动”的实验中,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了O,A,B,C,D,E,F共7个计数点(图中每相邻两个记数点间还有四个打点计时器打下的点未画出),如实图表所示.打点计时器接的是50 Hz的低压交流电源.他将一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度和记数点O对齐,从刻度尺上直接读取数据记录在表中.
(1)根据刻度尺读出E点的数值为 m。 (2)由以上数据可计算出打点计时器在打A、B、C、D、E各点时物体的速度,图中与E点对应的速度为________m/s. (3)某同学处理数据时,并未作出v-t图像,而是作图,s表示A、B、C、D、E、F各点到o点的距离,t表示对应的时间。由图可知,纵轴的截距表示 ,斜率表示 。
在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,某同学的操作步骤如下,其中错误的步骤有________. A.拉住纸带,将小车移到靠近打点计时器处先放开纸带,再接通电源 B.将打点计时器固定在平板上,并接好电源 C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码 D.取下纸带 E.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔 F.换上新纸带重复实验三次. 若该同学将以上步骤完善以后,请你将操作步骤按合理顺序填写在横线上 ______________________________________
一个以初速度v0沿直线运动的物体,t时刻的速度为vt,其v-t图象如图所示,则关于时间t内物体运动情况,以下说法正确的是( ). A.平均速度大于 B.物体发生的位移大于t C.物体的加速度一直减少 D物体先减速后加速运动
如图所示,将两相同的木块a、b置于光滑的水平地面上,中间用一轻弹簧连接,两侧用细绳固定于墙壁.开始时a、b均静止,弹簧处于伸长状态,两细绳均有拉力。现将右侧细绳剪断,则剪断瞬间( ). A.a受到合外力为零 B.b受到合外力为零 C.弹簧弹力为零 D.左侧细绳拉力不为零
甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动,a甲=+3 m/s2,a乙=-5 m/s2,那么对甲、乙两物体判断正确的是( ). A.甲的加速度小于乙的加速度 B.甲做匀加速直线运动,乙做匀减速直线运动 C.甲的速度比乙的速度变化慢 D.甲、乙在不相等时间内速度变化可能相等
北京时间2013年12月15日4时35分,嫦娥三号着陆器与巡视器分离,“玉兔号”巡视器顺利驶抵月球表面,在此过程中,下列说法正确的是( ) A以月球为参考系,着陆器是静止的 B以地球为参考系,着陆器是静止的 C以着陆器为参考系,巡视器是运动的 D地面科研人员研究分离技术,可以将巡视器视为质点
下列说法正确的是( ) A.某接触面间产生弹力,则一定有摩擦力 B.某接触面间产生摩擦力,则一定有弹力 C.某接触面间产生的摩擦力方向与弹力方向一定垂直 D.猴子匀速往上爬杆,杆对猴子的摩擦力方向向下
一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度的方向相同,但加速度大小先保持不变,再逐渐减小直至为零,则在此过程中( ) A.速度先逐渐变大,然后再逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值 B.速度先均匀增加,然后增加的越来越慢,当加速度减小到零时,速度达到最大值 C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大 D.位移先逐渐增大,后逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值
以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比。下列用虚线和实线描述两物体运动的υ-t图象可能正确的是( )
如图所示,质量为1 kg的物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2,从t=0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行,同时受到一个水平向左的恒力F=1 N的作用,取g=10 m/s2,向右为正方向,该物体受到的摩擦力f随时间变化的图象是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
以36 km/h的速度沿平直公路行驶的汽车,遇障碍物刹车后获得大小为a=4 m/s2的加速度,刹车后第三个2s内,汽车走过的位移为( ). A.12.5 m B.2 m C.10 m D.0m
(14分)如图所示,一个质量为m的长木板静止在光滑的水平面上,并与半径为的光滑圆弧形固定轨道接触(但不粘连),木板的右端到竖直墙的距离为s;另一质量为2m的小滑块从轨道的最高点由静止开始下滑,从圆弧的最低点A滑上木板。设长木板每次与竖直墙的碰撞时间极短且无机械能损失。已知滑块与长木板间的动摩擦因数为μ。试求: (1)滑块到达A点时的速度大小以及物体对轨道的压力大小; (2)若滑块不会滑离长木板,试讨论长木板与墙第一次碰撞前的速度与s的关系; (3)若s足够大,为了使滑块不滑离长木板,板长L应满足什么条件。
(10分)一个静止的氡核,放出一个α粒子后衰变为钋核 ,同时放出能量为E=0.09 MeV的光子γ。已知M氡=222.086 63 u、mα=4.002 6 u、M钋=218.076 6 u,1 u相当于931.5 MeV的能量。 (1)写出上述核反应方程; (2)求出发生上述核反应放出的能量。
(10分) 质量分别为m1和m2的甲、乙两小球碰撞后在同一直线上运动,它们碰撞前、后的图象如图 (a)和图 (b)所示。求: (1)碰撞前,甲、乙两小球的速度分别是多大; (2)碰撞后,甲、乙两小球的速度分别是多大; (3)求甲、乙两小球的质量之比m1:m2。
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