1. 如图图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示度图。砂和砂桶的总质最为,小车和砝码的总质里为。实验中用砂和砂捅总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。
①为了使细线对小车的拉力。于小车所受的合外力,先调节木板上滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是____
.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动。
.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动。
.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动。
.将长木板的一端垫起适当的高度。撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,用眼仔细观察并判断小车是否匀速直线运动。
②实验中要进行质量和的选取,以下最合理的一组是________
.,、、、、、
.,、、、、、
.,、、、、、
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③在研究加速度与小车的质量的关系时随着小车内砝码逐渐减少,根据实验数据做出的图象最接近图中的________
(6分)
2. 重庆某研究所与年月研制成功一种新材料做成的电阻丝,其稳定性非常优良,几乎不随温度变化而发生改变,工程技术人员为了尽量准确地测定它的电阻率,进行了如下测量。
①用螺旋测微器测量器直径,如图所示,则_______;
②用分度的游标卡尺测里其长度,如图所示,则________;
用伏安法测量电阻丝的电阻(约),并要求多次测量求平均值以减小偶然误差,可供选用的器材有:
电源(电动势为);
电压表(量程为,内阻约为);
电流表(量程为,内阻约为);
电流表(量程为,内阻约为);
滑动变阻器(最大阻值为);
开关、导线若干;
③为了满足实验要求,尽量减小误差,电流表应选_______(选填“”或“”)
④将选用的器材连成符号要求的实验电路(不得改动图中已画出部分连线)
(13分)
3. 如甲图所示,操场上有一质量不计的足够长的竖直滑杆,滑杆上端固定,下端悬空,在杆的上端装有一传感器,可显示杆的上端所受拉力的大小。一学生手握滑杆,从杆的上端由静止开始下滑,第末速度刚好为零,并用手紧握住滑杆悬空保持静止不动,以这个学生开始下滑时刻为计时起点。传感器显示的拉力随时间变化的情况如乙所示。()求:
()该学生的质量;
()该学生在下滑过程中的最大速度;
()期间传感器的示数。
(14分)
4. 如图所示,有一质量的小物块,在平台右边沿以初速度水平飞出,到达点时,恰好沿点的切线方向进入固定在水平地面上的半径的粗糙圆弧轨道,最后小块滑上靠轨道末端点的质量的长木板,长木板上表面与圆弧轨道末端切线相平,长木板下表面与水平地面之间光滑接触,当小物块在木板上相对木板运动时,与木板有共同速度,小物块与长木板之间的动摩擦因数,点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角,不计空气阻力,取,,。求:
()物块到达点时速度的大小;
()物块到达圆弧轨道末端点时速度的大小;
()物块通过圆弧轨道的过程中克服摩擦力做的功。 (16分)
5. 如图所示,是一边长为的正六边形盒,各边均为绝缘板,盒外有方向垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为。盒内有两个与边平行的金属板、,且金属板靠近盒子的中心点,金属板和盒子边的中点均开有小孔,两小孔与点在同一直线上。现在点由静止放置一质量为、电荷量为的带正电粒子(不计粒子重力及空气重阻力,忽略运动电荷对外加磁场、电场的影响)。
()如果在金属板、间加上电压时,粒子从边小孔射出后直接打在点,试求电压的大小;
()如果给金属板、间加一个适合的电压,粒子从边小孔射出后恰好能以最短的时间会到该小孔(粒子打在盒子各边时都不损失动能),试求粒子运动的最短时间;
(3)如果改变金属板、间的所加电压,试判断粒子从边小孔射出后能否直接打在点?若不能,说明理由;若能,请求出此时电压的大小。 (19分)