时间:2018-10-02 04:58:07
1、实验题 利用打点计时器研究一个约1.4m高的商店卷帘窗的运动，将纸带粘在卷帘底部，纸带通过打点计时器随帘在竖直面内向上运动。打印后的纸带如图所示，数据如表格所示。纸带中AB、BC、CD……每两点之间的时间间隔为0.10s，根据各间距的长度，可计算出卷帘窗在各间距内的平均速度v平均。可以将v平均近似地作为该间距中间时刻的即时速度v。
（1）请根据所提供的纸带和数据，绘出卷帘窗运动的v-t图线。
（2）AD段的加速度为___________m/s2，AK段的平均速度为___________m/s。
? 
? 
参考答案：（1）
（2）5，1.39
本题解析：
本题难度：一般
2、简答题 小明与他的同伴在做探究小车速度随时间变化的规律的实验时，由于他的同伴不太明确该实验的目的及原理，他从实验室里借取了如下器材：①打点计时器；②天平；③低压直流电源；④细绳；⑤纸带；⑥小车；⑦钩码；⑧秒表；⑨一端附有定滑轮的长木板．小明看后觉得不妥，请讨论一下，哪些器材必须使用，还缺少什么？
必须使用的器材有：______缺少的器材有：______．
参考答案：在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，所需的实验步骤：
（1）木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定，连接好电路，（此处所需的仪器有①⑨）
（2）穿纸带；挂钩码，（此处所需的仪器有④⑤⑦）
（3）先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源，（此处所需的仪器有⑥）
（4）换纸带，加钩码，再做二次．
（5）处理纸带，解出某位置的速度和运动过程的加速度． 91exam .org
由实验步骤可以看出需要的仪器有①④⑤⑥⑦⑨，
打点计时器还需要交流电源，为了得到小车的运动规律，还需要刻度尺来测量计数点之间的距离，用来计算速度和加速度．
故答案为：①④⑤⑥⑦⑨；交流电源、刻度尺．
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A和C点，绳长分别为la、lb，如图所示．当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳b被烧断的同时轻杆停止转动，则（ ）
A．小球仍在水平面内做匀速圆周运动
B．在绳b被烧断瞬间，a绳中张力突然增大
C．若角速度ω较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动
D．绳b未被烧断时，绳a的拉力大于mg，绳b的拉力为mω2lb
参考答案：绳子断开前，小球做匀速圆周运动，合力指向c点，对小球受力分析，受重力G，a绳子的拉力F1，b绳子的拉力F2，根据牛顿第二定律有
F1=mg
F2=mω2lb
小球的线速度为
v=ωlb
绳子断开后，杆停止转动，由于惯性，小球将绕A点转动，若速度较小，小球将在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动；若速度较大，也有可能在垂直于平面ABC的竖直平面内绕A点做完整的圆周运动．
在最低点时
Fa-mg=m(ωlb)2la
解得
Fa=mg+m(ωlb)2la＞F1
故选BC．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 汽车在水平路面上转弯，地面的摩擦力已达到最大，当汽车的速率增为原来的2倍时，则汽车转弯的轨道半径必须（ ）
A．至少增大到原来的
| 2 |
| 1 2 |
参考答案：在水平面上做匀速圆周运动的物体所需的向心力是有摩擦力提供，根据汽车以某一速率在水平地面上匀速率转弯时，地面对车的侧向摩擦力正好达到最大，可以判断此时的摩擦力等于滑动摩擦力的大小，根据牛顿第二定律得：μmg=mv2R
当速度增大两倍时，地面所提供的摩擦力不能增大，所以此时只能增加轨道半径来减小汽车做圆周运动所需的向心力．
根据牛顿第二定律得：μmg=m(2v)2R
由两式解得：r=4R
故选：D．
本题解析：
本题难度：简单
5、简答题 如图所示，在X＞0，Y＞0的空间中存在两个以水平面MN为界，磁感应强度大小均为B，方向相反的匀强磁场．一根上端开口、内壁光滑的绝缘细管，长为L，其底部有一质量为m、电量为+q的粒子．在水平外力作用下，保持细管始终平行于Y轴，沿X方向以速度v0匀速向右运动，且B=
| mv0 2qL |
参考答案：（1）以粒子为研究对象，粒子刚进入磁场f1=qv0B? a1=qv0Bm=v022L? ? 沿+Y方向?
? （2）粒子离开玻璃管前，在管中竖直方向做匀加速直线运动，水平方向做匀速运动，设粒子在管中竖直方向做加速运动的加速度a，粒子运动到管口时，粒子在竖直方向的分速为v1，则
在竖直方向?a=a1 v12=2aL
可解得?v1=v0
粒子离开玻璃管口时的速度?v′=
本题解析：
本题难度：一般