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【題目】某學習小組利用圖甲所示的電路測量電源的電動勢及內阻,同時測量電壓表V1、V2的內阻(由電流計改裝,所用量程的內阻較小)?墒褂玫钠鞑挠校娏鞅A1、A2、A3,開關S,滑動變阻器R1、R2,若干導線。
(1)按照原理圖甲將圖乙中的實物連線補充完整_______。
(2)).閉合開關S,通過反復調節(jié)滑動變阻器R1、R2,使電流表A3的示數(shù)為O,電路中B點與C點的電勢______________.(填“相等”或“不相等”)。
.記下此時電流表A1、A2的示數(shù)分別為和,電壓表V1、V2的示數(shù)分別為和
.根據(jù)以上電表的示數(shù)可得,電壓表V1的內阻為______________。
(3)再次調節(jié)R1、R2,使電流表A3的示數(shù)再次為O.此時電流表A1、A2的示數(shù)分別為和,電壓表V1、V2的示數(shù)分別為和。
(4)根據(jù)以上(2)(3)中電表的示數(shù)可得電源的電動勢E=_________.內阻r=_________。
(5)電流表A1、A2的內阻對電源的電動勢和內阻的測量______________影響(填“有”或“無”)。
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【題目】為了探究加速度與力的關系,某同學設計了如圖所示的實驗裝置,帶滑輪的長木板水平放置,板上有兩個光電門相距為d,滑塊通過細線與重物相連,細線的拉力F大小等于力傳感器的示數(shù).讓滑塊從光電門1由靜止釋放,記下滑到光電門2的時間t,改變重物質量來改變細繩拉力大小,重復以上操作5次,得到下列表格中5組數(shù)據(jù).
依據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標紙上畫出a—F圖象,由圖象可得滑塊質量m=_________kg,滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=____________(取g=10m/s2)(均保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】如圖所示,光滑的輕滑輪通過支架固定在天花板上,一足夠長的細繩跨過滑輪,一端懸掛小球b,另一端與套在水平細桿上的小球a連接。在水平拉力F作用下小球a從圖示虛線(最初是豎直的)位置開始緩慢向右移動(細繩中張力大小視為不變)。已知小球b的質量是小球a的2倍,滑動摩擦力等于最大靜摩擦力,小球a與細桿間的動摩擦因數(shù)為。則下列說法正確的是()
A. 當細繩與細桿的夾角為30°時,桿對a球的支持力為零
B. 支架對輕滑輪的作用力大小逐漸增加
C. 支架對a球的摩擦力先減小后增加
D. 若時,拉力F先減小后增加
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【題目】據(jù)有關資料介紹,受控核聚變裝置中有極高的溫度,因而帶電粒子將沒有通常意義上的“容器”可裝,而是由磁場約束帶電粒子運動,使之束縛在某個區(qū)域內。如圖所示,環(huán)狀磁場的內半徑為,外半徑為,被束縛的帶電粒子的比荷為k,中空區(qū)域內帶電粒子具有各個方向的速度,速度大小為v。中空區(qū)域中的帶電粒子都不會穿出磁場的外邊緣而被約束在半徑為的區(qū)域內,則環(huán)狀區(qū)域內磁場的磁感應強度大小可能是()
A. B.
C. D.
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【題目】如圖所示,小球從斜面的頂端以不同的初速度沿水平方向拋出,落在傾角一定、足夠長的斜面上。不計空氣阻力,下列說法正確的是()
A. 初速度越大,小球落到斜面上時的速度方向與水平方向的夾角越大
B. 小球落到斜面上時的速度大小與初速度的大小成正比
C. 小球運動到距離斜面最遠處所用的時間與初速度的平方成正比
D. 當用一束平行光垂直照射斜面,小球在斜面上的投影做勻速運動
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【題目】一物塊靜止在粗糙程度均勻的水平地面上,0~4s內所受水平拉力隨時間的變化關系圖象如圖甲所示,0~2s內速度圖象如圖乙所示。關于物塊的運動,下列說法正確的是
A. 物塊的質量為1.5 kg B. 4s內物塊的位移為6m
C. 4s內拉力做功為16J D. 4s末物塊的速度大小為4m/s
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【題目】我們知道,根據(jù)光的粒子性,光的能量是不連續(xù)的,而是一份一份的,每一份叫一個光子,光子具有動量( hv/c ) 和能量(hv ),當光子撞擊到光滑的平面上時,可以像從墻上反彈回來的乒乓球一樣改變運動方向,并給撞擊物體以相應的作用力。光對被照射物體單位面積上所施加的壓力叫光壓。聯(lián)想到人類很早就會制造并廣泛使用的風帆,能否做出利用太陽光光壓的“太陽帆”進行宇宙航行呢?
1924年,俄國航天事業(yè)的先驅齊奧爾科夫斯基和其同事燦德爾明確提出“用照射到很薄的巨大反射鏡上的太陽光所產生的推力獲得宇宙速度”,首次提出了太陽帆的設想。但太陽光壓很小,太陽光在地球附近的光壓大約為10﹣6N/m2,但在微重力的太空,通過增大太陽帆面積,長達數(shù)月的持續(xù)加速,使得太陽帆可以達到甚至超過宇宙速度。IKAROS 是世界第一個成功在行星際空間運行的太陽帆。2010年5月21日發(fā)射,2010年12月8日,IKAROS 在距離金星 80,800 公里處飛行掠過,并進入延伸任務階段。
設太陽單位時間內向各個方向輻射的總能量為E,太空中某太陽帆面積為S,某時刻距太陽距離為r(r很大,故太陽光可視為平行光,太陽帆位置的變化可以忽略),且帆面和太陽光傳播方向垂直,太陽光頻率為v,真空中光速為c,普朗克常量為h。
(1)當一個太陽光子被帆面完全反射時,求光子動量的變化△P,判斷光子對太陽帆面作用力的方向。
(2)計算單位時間內到達該航天器太陽帆面的光子數(shù)。
(3)事實上,到達太陽帆表面的光子一部分被反射,其余部分被吸收。被反射的光子數(shù)與入射光子總數(shù)的比,稱為反射系數(shù)。若太陽帆的反射系數(shù)為ρ,求該時刻太陽光對太陽帆的作用力。
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【題目】2022年冬奧會將在北京舉行,屆時會有許多精彩刺激的比賽,單板高山滑雪U形池就是其中之一。它的場地是長約120米,深為4.5米,寬 15米的U形滑道(兩邊豎直雪道與池底雪道由圓弧雪道連接組成,橫截面像U字形狀),整條賽道的平均坡度18°.選手在高處助滑后從U形池一側邊緣(示意圖中A點)進入賽道,沿U型池滑行至另一側豎直軌道,從B點躍起在空中做出各種抓板旋轉等動作,完成動作落入軌道再滑向對側,如此反復躍起完成難度不同的動作,直至滑出賽道完成比賽,裁判根據(jù)選手完成動作的難易和效果打分。
(1)選手出發(fā)時要先經過一段傾斜坡道助滑(如情景圖),設坡度傾角為α,滑板與雪面的動摩擦因數(shù)為μ,當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g,求選手沿此斜面坡道向下滑行的加速度大小。
(2)在高中物理學習中,對于復雜的運動往往采用分解的研究方法,比如對平拋運動的研究。
a.運動員沿U形池從A滑行到B的過程是一個復雜的運動,請你用分解的方法來研究這個運動,并描述你的分解結果。
b..在平昌冬奧會上,傳奇名將肖恩懷特在賽道邊緣躍起時以外轉1440°(以身體為軸外轉四周)超高難度的動作奪得該項目的冠軍,為了簡化以達到對特定問題的求解,此過程中他可視為質點,設每轉一周最小用時0.5秒,他起跳時速度與豎直賽道在同一平面內,與豎直向上的夾角為20°,下落到與起跳點同一高度前要完成全部動作,全過程忽略空氣阻力,求他起跳的最小速度為多少?
(g取10m/s2 sin20°=0.34 cos20°=0.94)
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【題目】“研究平拋運動”實驗中,A實驗小組選用如圖1實驗裝置,她們讓鋼球從斜槽固定位置滾下從槽的末端飛出做平拋運動,用鉛筆描出小球經過的位置,通過多次實驗,在豎直白紙上記錄鋼球經過的多個位置,得到鋼球平拋運動的軌跡,并利用軌跡求出鋼球平拋運動的初速度。
①除圖中所給的實驗器材外,完成本實驗還需要的測量工具是_____
②為保證鋼球飛出后做平拋運動,斜槽末端必須水平。請簡要說明,在實驗操作中你是如何檢測斜槽末端是否水平的。_____
③如圖2所示,在實驗中記下鋼球的平拋初位置O點,用懸掛的重錘確定豎直線。取下白紙以O為原點,以豎直線為y軸建立坐標系,用平滑曲線畫出平拋運動物體的軌跡。如果平拋運動的軌跡是一條拋物線,那么軌跡上任意一點的y坐標與x坐標理論上應滿足y=ax2,若設初速度為v0,重力加速度為g,關系式中的a應等于_________:
A. B. C. D.
④B實驗小組為了更方便研究平拋運動,他們在實驗中用頻閃光源代替鋼球,頻閃光源的頻率為50Hz,拋出后經過畫布時在上面留下了一串反映平拋運動軌跡的點跡(如圖3)。將點跡拍照后用軟件分析可得到各點的坐標。下圖中M1、M2、M3是頻閃光源平拋運動過程中在畫布上留下的三個連續(xù)點跡,M1、M2、M3的坐標見表格,通過計算可得頻閃光源平拋運動的初速度為_____m/s,當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>_____m/s2
M1 | M2 | M3 | |
x/cm | 1.0 | 2.0 | 3.0 |
y/cm | 0.40 | 1.19 | 2.37 |
⑤該組同學在老師的啟發(fā)下想進一步探究做平拋運動的物體在豎直方向上的分運動,利用④中的實驗裝置完成實驗并測量相關數(shù)據(jù),通過計算機繪出如圖4所示的Vy﹣t圖象,并擬合出表達式,圖中Vy為頻閃光源平拋運動豎直方向的分速度。他們通過分析圖象和表達式可以得出的結論是_____。
A.斜槽末端可能不水平
B.頻閃光源與斜槽之間存在摩擦
C.頻閃光源在水平方向上做勻速直線運動
D.頻閃光源在豎直方向上做勻加速直線運動
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【題目】“測定玻璃的折射率”實驗中,白紙上放好玻璃磚,在玻璃磚的一側插上兩枚大頭針P1和P2,然后在另一側透過玻璃磚觀察,并依次插上大頭針P3和P4。
①在插P3和P4時,正確的操作是_________________
A、使P3只擋住P2的像
B、使P4只擋住P3的像
C、使P3能同時擋住P2和P1的像
D、使P4能同時擋住P3和P2和P1的像
②如圖,請將光路圖補充完整,并在圖中標出光線進入玻璃磚發(fā)生折射現(xiàn)象的入射角θ1和折射角θ2___
③對入射角θ1和折射角θ2進行測量,根據(jù)折射率n=______可計算得出玻璃的折射率
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