下列叙述中符合物理学史实的是( )
A.伽利略发现了单摆的周期公式
B.奥斯特发现了电磁感应现象
C.库仑通过扭秤实验得出了电荷间相互作用的规律
D.牛顿通过斜面理想实验得出了维持运动不需要力的结论
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下列公式中,既适用于点电荷产生的静电场,也适用于匀强电场的有( )
①场强E= ②场强E= ③场强E= ④电场力做功W=Uq.
A.①③ B.②③ C.②④ D.①④
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下列物理公式属于定义式的是( )
A.P=Fv B.a= C.ω= D.E=
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如图,P为桥墩,A为靠近桥墩浮在水面的叶片,波源S连续振动,形成水波,此时叶片A静止不动.为使水波能带动叶片振动,可用的方法是( )
A.提高波源频率
B.降低波源频率
C.增加波源距桥墩的距离
D.减小波源距桥墩的距离
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一列简谐横波在某时刻的波形如图所示,此时质点M向下运动,则该波的振幅和传播方向分别为( )
A.4cm,x轴正方向 B.2cm,x轴正方向
C.4cm,x轴负方向 D.2cm,x轴负方向
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真空中有两个带同种电荷的点电荷q1、q2,它们相距较近,固定q1,由静止释放q2,q2只在q1的库仑力作用下运动,则q2在运动过程中的速度( )
A.不断增大 B.不断减小 C.始终保持不变 D.先增大后减小
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在水平地面上有一固定的楔形物块a,其斜面上静止一小物块b.现用力F沿不同方向作用在小物块b上,小物块b仍保持静止,如图所示.则a、b之间的静摩擦力一定增大的是( )
A.①③ B.②④ C.②③ D.③④
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如图所示,质量为M、上表面光滑的平板水平安放在A、B两固定支座上.质量为m的小滑块以某一速度匀加速从木板的左端滑至右端.能正确反映滑行过程中,B支座所受压力NB随小滑块运动时间t变化规律的是( )
A. B. C. D.
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如图所示,AC是上端带定滑轮的固定竖直杆,质量不计的轻杆AB一端通过铰链固定在A点,另一端B悬挂一重为G的物体,且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮C,用力F拉绳,开始时∠BAC>90°,现使∠BAC缓慢变小,直到杆AB接近竖直杆AC.此过程中,轻杆B端所受的力( )
A.逐渐减小 B.逐渐增大 C.大小不变 D.先减小后增大
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某静电场的电场线分布如图所示,图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ,电势分别为φP和φQ,则( )
A.EP<EQ,φP>φQ B.EP>EQ,φP<φQ
C.EP>EQ,φP>φQ D.EP<EQ,φP<φQ
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用三根轻杆做成一个边长为L的等边三角形框架,在其中两个顶点处各固定一个小球A和B,质量分别为2m和m.现将三角形框架的第三个顶点悬挂在天花板上O点,框架可绕O点自由转动.有一水平力F作用在小球A上,使OB杆恰好静止于竖直方向,则撤去F后(不计一切摩擦)( )
A.小球A和B线速度始终相同
B.小球A向下摆动的过程机械能守恒
C.小球A向下摆到最低点的过程中速度始终增大
D.OB杆向左摆动的最大角度大于60°
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如图所示,在两等量异种点电荷的电场中,O为两电荷连线的中点,a、b两点所在直线过O点,且a与b关于O对称.以下判断正确的是( )
A.a、b两点场强相同
B.a、b两点电势相同
C.将一负电荷由a点移到O点,电势能减小
D.将一正电荷由a点移到b点,电势能先减小后增大
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在绝缘粗糙的斜面上A点处固定一点电荷甲,将一带电小物块乙从斜面上B点处由静止释放,乙沿斜面运动到C点时静止.则( )
A.甲、乙一定带异种电荷
B.B点的电势一定高于C点的电势
C.从B到C的过程中,乙的电势能一定减少
D.从B到C的过程中,乙的机械能的损失量一定等于克服摩擦力做的功
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如图所示,有四块相同的坚固石块垒成弧形的石拱,每块石块的质量均为m,每块石块的两个面间所夹的圆心角均为30°,第3、第4块固定在地面上.假定石块间的摩擦力可以忽略不计,则第1与第3石块间的作用力大小为( )
A.mg B.mg C.2mg D.mg
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一列横波沿水平放置的弹性绳向右传播,绳上两质点A、B的平衡位置相距波长,B位于A右方.t时刻A位于平衡位置上方且向上运动,再经过周期,B位于平衡位置( )
A.上方且向上运动 B.上方且向下运动
C.下方且向上运动 D.下方且向下运动
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如图,竖直平面内的轨道I和II都由两段细直杆连接而成,两轨道长度相等.用相同的水平恒力将穿在轨道最低点B的静止小球,分别沿I和II推至最高点A,所需时间分别为t1、t2;动能增量分别为△Ek1、△Ek2,假定球在经过轨道转折点前后速度大小不变,且球与I.II轨道间的动摩擦因数相等,则( )
A.△Ek1>△Ek2t1>t2
B.△Ek1=△Ek2 t1>t2
C.△Ek1>△Ek2 t1<t2
D.△Ek1=△Ek2t1<t2
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如图所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,质点P恰在平衡位置,虚线是这列波在t=0.2s时刻的波形图.已知该波的波速是0.8m/s,则下列说法正确的是( )
A.这列波可能是沿x轴正方向传播的
B.t=0时,x=4cm处质点P的速度沿y轴负方向
C.质点P在0.6s时间内经过的路程为0.32m
D.质点P在0.4s时刻速度方向与加速度方向相同
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质量分别为m1、m2的A、B两物体放在同一水平面上,受到大小相同的水平力F的作用,各自由静止开始运动.经过时间t0,撤去A物体的外力F;经过4t0,撤去B物体的外力F.两物体运动的v﹣t关系如图所示,则A、B两物体( )
A.与水平面的摩擦力大小之比为5:12
B.在匀加速运动阶段,合外力做功之比为4:1
C.在整个运动过程中,克服摩擦力做功之比为1:2
D.在整个运动过程中,摩擦力的平均功率之比为5:3
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如图(a),静止在水平地面上的物体,受到水平拉力F的作用,F与时间t的变化关系如图(b)所示.设物块与地面间的最大静摩擦力Ffm的大小与滑动摩擦力大小相等,则t1~t3时间内( )
A.t2时刻物体的加速度最大
B.t2时刻摩擦力的功率最大
C.t3时刻物体的动能最大
D.t3时刻物体开始反向运动
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如图所示,两块水平放置的带电平行金属板间有竖直向上的匀强电场.一个质量为m、带电量为q的油滴以初速度v0进入电场,并在电场中沿直线运动了一段时间,空气阻力不计,则( )
A.该油滴带正电
B.在这段时间内油滴的动能保持不变
C.在这段时间内油滴的机械能保持不变
D.在这段时间内电场力所做的功等于油滴重力势能的变化
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伽利略在研究自由落体运动规律时做了著名的斜面实验,实验中他将接近光滑的直木板槽倾斜固定,让铜球从木板槽顶端沿斜面由静止滑下,并用水钟测量铜球每次下滑的时间,研究铜球的运动路程s和时间t的关系,伽利略得到的结论是s∝ ,若将此实验结论做合理外推,也可适用于自由落体运动,其原因是铜球在斜面上运动的加速度 .
A.与铜球质量成正比
B.与斜面倾角成正比
C.随斜面倾角的增大而增大
D.不随斜面倾角的变化而变化.
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地球表面的重力加速度为g,地球半径为R.有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动,轨道离地面的高度是地球半径的3倍.则该卫星做圆周运动的向心加速度大小为 ;周期为 .
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如图所示是两个相干波源发出的水波,实线表示波峰,虚线表示波谷.已知两列波的振幅都为10cm,C点为AB连线的中点.图中A、B、C、D、E五个点中,振动减弱的点是 ,从图示时刻起经过半个周期后,A点的位移为 cm.(规定竖直向上为位移的正方向)
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如图,足够长的竖直光滑直杆固定在地面上,底部套有一个小环.在恒力F作用下,小环由静止开始向上运动.F与直杆的夹角为60°,大小为小环所受重力的4倍.1s末撤去F,此时,小环的速度为 m/s,取地面为零势能点,小环由静止开始向上运动过程中,动能等于势能的所有位置离地面高度h (g取10m/s2).
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一根柔软的弹性绳,a、b、c、d…为绳上的一系列等间隔的质点,相邻两质点间的距离均为0.1m,如图所示.现用手拉着绳子的端点a使其上下做简谐运动,在绳上形成向右传播的简谐横波,振幅为2cm.若a质点开始时先向上运动,经过0.2s d质点第一次达到最大位移,此时a正好在平衡位置,(ad距离小于一个波长).则绳子形成的简谐横波波速可能值为 m/s,此时j质点的位移为 cm.
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如图,框架ABC由三根长度均为l、质量均为m的均匀细棒组成,A端用光滑铰链铰接在墙壁上.现用竖直方向的力F作用在C端,使AB边处于竖直方向且保持平衡,则力F的大小为 .若在C点施加的作用力改为大小为1.5mg、方向始终垂直于AC边的力F′,使框架从图示位置开始逆时针转动,运动过程中当框架具有最大动能时,力F′所做的功为 .
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在DIS描绘电场等势线的实验中.
(1)电源通过正负电极a、b在导电物质上产生的稳定电流分布模拟了由二个 产生的 ,用 探测等势点.
(2)(单选题)在安装实验装置时,正确的做法是
A.在一块平整木板上依次铺放复写纸、白纸、导电纸
B.导电纸有导电物质的一面应该向上
C.连接电源正负极的电极a、b必须与导电物质保持绝缘
D.连接电极a、b的电源电压为交流4﹣6V.
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某同学利用如图所示的装置测量当地的重力加速度.实验步骤如下:
A.按装置图安装好实验装置;
B.用三角尺测量小球的直径 d;
C.用米尺测量悬线的长度 l;
D.让小球在竖直平面内小角度摆动.当小球经过最低点时开始计时,并计数为0,此后小球每经过最低点一次,依次计数1、2、3….当数到20时,停止计时,测得时间为 t;
E.多次改变悬线长度,对应每个悬线长度,都重复实验步骤C、D;
F.计算出每个悬线长度对应的 t 2;
G.以 t 2 为纵坐标、l 为横坐标,作出 t 2﹣l 图象.
(1)该同学根据实验数据,利用计算机作出 t 2﹣l
图象如图所示.根据图象拟合得到方程为:t 2=404.0l+3.5(s2).由此可以得出当地的重力加速度g= m/s2.(取π 2=9.86,结果保留3位有效数字)
(2)图象没有过坐标原点的原因可能是:
A.不应在小球经过最低点时开始计时,应该在小球运动到最高点开始计时
B.开始计时后,不应记录小球经过最低点的次数,而应记录小球全振动的次数
C.不应作 t 2﹣l 图象,而应作 t﹣l 图象
D.不应作 t 2﹣l 图象,而应作 t 2﹣(l+d)图象.
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如图1所示,一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门,与之相连的计时器可显示带有遮光片的小车在其间的运动时间,与跨过定滑轮的轻质细绳相连的传感器能显示挂钩处所受的拉力,不计空气阻力及一切摩擦.
(1)在探究“合外力一定时,加速度与质量的关系”时要使实验成功,操作中必须满足 ;此实验中 (填“需要”或“不需要”)砂和砂桶的总质量m远小于小车和砝码的总质量M.
(2)实验时,先测出小车和砝码的总质量M,再让小车从靠近光电门甲处由静止开始运动,读出小车在两光电门间的运动时间t.改变M,测得多组M、t的值,建立坐标系描点画出图线.下列能直观得出“合外力一定时,加速度与质量成反比”的图线是图3中的 (单选题)
(3)若实验中抬高长木板的左端,使小车从靠近光电门乙处由静止开始运动,读出传感器的示数F和小车在两光电门之间的运动时间t,改变木板倾角测得多组数据,得到的F﹣的图线如图2示,若两光电门的距离L=0.80m,砂和砂桶的总质量m=0.34kg,取g=9.8m/s2,则图线的斜率为 (小数点后保留两位有效数字);若小车与长木板间的摩擦不能忽略,测得的图线斜率将 (填:变大、变小、不变).
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粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,且沿x轴方向的电势ϕ与坐标值x的关系如表所示:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
x/m | 0.05 | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.40 | 0.45 |
φ/105v | 9.00 | 4.50 | 3.00 | 2.25 | 1.80 | 1.50 | 1.29 | 1.13 | 1.00 |
根据上述表格中的数据可作出如图的ϕ﹣x图象.现有一质量为0.10kg,电荷量为1.0×10﹣7C带正电荷的滑块(可视作质点),其与水平面的动摩擦因素为0.20.问:
(1)由数据表格和图象给出的信息,写出沿x轴的电势ϕ与x的函数关系表达式.
(2)若将滑块无初速地放在x=0.10m处,则滑块最终停止在何处?
(3)在上述第(2)问的整个运动过程中,它的加速度如何变化?当它位于x=0.15m时它的加速度多大?
(4)若滑块从x=0.60m处以初速度v0沿﹣x方向运动,要使滑块恰能回到出发点,其初速度v0应为多大?
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如图所示,一质量为m、带电量为﹣q的小球A,用长为L的绝缘轻杆与固定转动轴O相连接,绝缘轻杆可绕轴O无摩擦转动.整个装置处于水平向右的匀强电场中,电场强度E=2,现将轻杆从图中的竖直位置由静止释放.求:
(1)轻杆转过90°时,小球A的速度为多大?
(2)轻杆转过多大角度时小球A的速度最大?
(3)小球A转过的最大角度为多少?
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质量为m的小球在竖直向上的恒定拉力作用下,由静止开始从水平地面向上运动,经一段时间,拉力做功为W.此后撤去拉力,球又经相同时间回到地面.以地面为零势能面,不计空气阻力.求:
(1)球回到地面时的动能;
(2)撤去拉力前球的加速度大小a及拉力的大小F;
(3)球动能为时的重力势能EP.
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如图所示,半径为R,质量不计的圆盘盘面与地面相垂直,圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O,在盘的最右边缘处固定一个质量为m的小球A,在O点的正下方离O点处固定一个质量也为m的小球B,放开盘让其自由转动,问:
(1)A球转到最低点时线速度为多大?
(2)在转动过程中半径OA向左偏离竖直方向的最大角度是多少?
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