时间:2019-06-29 05:22:00
1、实验题 (1)将质量为5kg的铅球(可视为质点)从距沙坑表面1.25m高处由静止释放,从铅球接触沙坑表面到陷入最低点所历经的时间为0.25s,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2。则铅球对沙子的平均作用力大小为?N,方向?。
(2)① 用多用电表的欧姆挡测量阻值时,选择倍率为欧姆挡,按正确的实验操作步骤测量,表盘指针位置如图所示,该电阻的阻值约为??
;
②下列关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是(?)
A.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则不会影响测量结果
B.测量阻值不同的电阻时,都必须重新调零
C.测量电路中的电阻时,应该把该电阻与电路断开
D.欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小,内阻变大,但仍能调零,其测量结果与原来相比不变。
③用多用电表探测二极管的极性,用欧姆挡测量,黑表笔接端,红表笔接
端时,指针偏转角较大,然后黑、红表笔反接指针偏转角较小,说明??(填“
”或“
”)端是二极管正极。
(3)在“验证牛顿运动定律”实验中,所用的实验装置如图所示。在调整带滑轮木板的倾斜程度时,应使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动。小车的质量为M,盘和盘中重物的总质量为m,保持M不变,研究小车的加速度与力的关系时,在?条件下,mg近似等于小车运动时所受的拉力。实验中打出的一条纸带如下图所示,纸带上相邻两个计数点之间有四个实际点未画出,已知交流电频率为50HZ,AB=19.9mm,AC=49.9mm,AD=89.9mm,AE=139.8mm,则打该纸带时小车的加速度大小为?m/s2(保留两位有效数字)
(4)某同学用游标为20分度的卡尺测量一薄金属圆板的直径D,用螺旋测微器测量其厚度d,示数如图所示。由图可读出D=________________mm,d=__________mm。?
参考答案:(1)150;竖直向下 (2)①1700 ②AC ③?(3)m<< M,50.80mm,3.775mm
本题解析:(1)铅球到达沙坑表面的速度为:=5m/s;设竖直向下为正,则由动量定理可得:(mg+F)t=0-mv?解得:F=-
=-150N;负号说明铅球受到的作用力向上;则由牛顿第三定律可知,沙子对铅球的平均作用力为150N,方向竖直向下;
(2)①多用电表选择倍率为×100欧姆挡,由图示可知,电阻阻值为17×100=1700Ω;②由于欧姆表是由直流电流表改装成的,所以要求电流应从“+”插孔进从“-”插孔出,否则指针将反向偏转,因此如果红黑表笔分别插在负、正插孔时不会影响测量结果,A正确;每次换挡后才需要重新调零,不换挡时不需要重新调零,B错误;为防止有电源时烧坏表头或其它电阻影响待测电阻,测量时应将该电阻与外电路断开,C正确;根据闭合电路欧姆定律,调零时应有:,所以若电池电动势变小内阻变大,调零时应有:
比较可知,两次的中值电阻阻值不同,即测量结果会发生变化,D错误;③当用多用电表的红表笔接触二极管a?端、黑表笔接触二极管b?端时,b端电势高、a端电势低,此时发现多用电表的指针偏转量非常小,说明此时电阻很大,说明此时二极管反向偏压,则a端是二极管的正极.
(3)设绳上拉力为T,对小车:T=Ma,对盘和盘中重物:mg-T=ma,解得:T=,当m<<M时,T≈mg.
(4)游标卡尺读数:D=主尺(50mm)+游标尺(16)×精确度(=50.80mm
螺旋测微器读数:固定刻度(3.5mm)+可动刻度(27.5)×精确度(0.01mm)=3.775mm
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,质量为m=1kg的小球,从沙坑上方A点自由下落,经过时间t1=1s到达沙坑表面B处,又经过时间t2=0.5s停在沙坑里C处.重力加速度g=10m/s2求:
(1)沙对小球的平均阻力F的大小和方向;
(2)小球在沙坑里运动过程所受的合冲量I的大小和方向.
参考答案:(1)在下落的全过程对小球用动量定理:重力作用时间为t1+t2,而阻力作用时间仅为t2,以竖直向下为正方向,有:mg(t1+t2)+Ft2=0
代入数据解得:F=-mg(t1+t2)t2=-30N
沙对小球平均作用力大小为30N,方向竖直向上;
(2)仍然在下落的全过程对小球用动量定理:在t1时间内只有重力的冲量,在t2时间内只有合冲量(已包括重力冲量在内),以竖直向下为正方向,有:mgt1+I=0
代入数据解得:I=-mgt1=-10N?s
小球所受合冲量I的大小为10N?s;方向竖直向上.
答:(1)沙对小球的平均阻力F的大小为30N,方向竖直向上;
(2)小球在沙坑里运动过程所受的合冲量I的大小为10N?s,方向竖直向上.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 一粒钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷人泥潭中。若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ,进人泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ,则(? )
A.过程I中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量
B.过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小
C.I、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零
D.过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零
参考答案:AC
本题解析:略
本题难度:简单
4、选择题 古时有“守株待兔”的寓言.设兔子的头部受到大小等于自身体重的打击力时即可致死,并设兔子与树桩作用时间为0.2 s,则被撞死的兔子其奔跑速度可能为(取g="10" m/s2)(?)
A.1 m/s
B.1.5 m/s
C.2 m/s
D.2.5 m/s
参考答案:C
本题解析:根据动量定理:-Ft=-mv及F=mg求解得v="2" m/s.
本题难度:简单
5、选择题 玻璃杯从同一高度落下,掉在石头上比掉在草地上容易碎,这是由于玻璃杯与石头的撞击过程中( ? )
A.玻璃杯的动量较大
B.玻璃杯受到的冲量较大
C.玻璃杯的动量变化较大
D.玻璃杯的动量变化较快
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单