【題目】對于不同類型的物體和運動情況，測量速率的方法往往是不同的，當(dāng)然測量速度的方法也受到歷史的局限性和實驗室提供的儀器的限制。

(1)歷史上，由于測量條件的限制，伽利略無法用直接測量運動速度的方法來尋找自由落體的運動規(guī)律。因此他設(shè)想用斜面來“沖淡”重力，“放慢”運動，而且把速度的測量轉(zhuǎn)化為對路程和時間的測量，并把自由落體運動看成為沿傾角為90°的斜面下滑運動的外推。假設(shè)一個時間單位為T，一個長度單位d，實驗中記錄了小球沿光滑斜面在不同時間內(nèi)相對于起始點的距離，如下表所示，則分析表中數(shù)據(jù)可知，小球在t=3T時刻的瞬時速度等于多少？（用已知量T、d表示即可）

時間

0

T

2T

3T

4T

5T

6T

距離

0

d

4d

9d

16d

25d

36d

(2)帶電粒子的速度可以利用速度選擇器進行測量。如下圖所示，真空環(huán)境中平行放置的金屬板間距為d，兩板間有垂直紙面向外、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，帶電粒子以某一速度兩金屬板的左側(cè)中間沿平行于金屬板面的方向射入兩板間，當(dāng)板間電壓為U時，帶電粒子恰好沿直線（圖中虛線）穿越兩板，不計帶電粒子的重力，求它的速度大��？

(3)由于中子不帶電，因此中子的速度無法直接使用速度選擇器進行測量，可以采用碰撞的方法進行間接測量。低速中子與靜止的原子核發(fā)生相互作用，有一定概率會與原子核發(fā)生彈性正碰。假設(shè)一群低速中子的速度大小相同，甲、乙原子核質(zhì)量分別為M1、M2，這群中子中的兩個中子分別與靜止的甲、乙兩原子核發(fā)生彈性正碰后，利用電偏轉(zhuǎn)或磁偏轉(zhuǎn)的方法測量得甲、乙原子核被碰后的速度大小分別為v1、v2，求這群中子的速度大小？

【答案】(1)；(2)；(3)

【解析】

(1)小球做勻加速直線運動，某段時間內(nèi)中間時刻速度等于平均速度，所以時刻的速度為

(2)粒子沿直線穿越兩板，受力分析可知粒子做勻速直線運動，即

解得

(3)中子與甲原子核發(fā)生彈性正碰，根據(jù)動量守恒和能量守恒得

解得

同理，與乙原子核發(fā)生彈性正碰，有

解得中子碰前的速度為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，傾角為θ＝37°的傳送帶以恒定速率逆時針運行，現(xiàn)將一質(zhì)量m＝2 kg的小物體輕輕放在傳送帶的A端，物體相對地面的速度隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示，2 s末物體到達B端，取沿傳送帶向下為正方向，g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，求：

（1）小物體在傳送帶A、B兩端間運動的平均速度v；

（2）物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b、c分別為固定豎直光滑圓弧軌道的右端點、最低點和左端點，為水平半徑，c點和圓心O的連線與豎直方向的夾角。現(xiàn)從a點正上方的P點由靜止釋放一質(zhì)量的小球（可視為質(zhì)點），小球經(jīng)圓弧軌道飛出后以水平速度通過Q點。已知圓弧軌道的半徑，取重力加速度，，，不計空氣阻力。下列分析正確的是（　　）

A.小球從P點運動到Q點的過程中重力所做的功為4.5J

B.P、a兩點的高度差為0.8m

C.小球運動到b點時對軌道的壓力大小為43N

D.小球運動到c點時的速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的直角坐標(biāo)系xOy中，在第一象限和第四象限分別存在垂直紙面向外和向里的勻強磁場，PQ是磁場的右邊界，其左右寬度為6，磁場的上下區(qū)域足夠大。在第二象限存在沿x軸正方向的勻強電場，一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子從x軸上的M點以速度v0垂直于x軸沿y軸正方向射入電場中，粒子經(jīng)過電場偏轉(zhuǎn)后從y軸上的N點進入第一象限，一段曲線運動之后，帶電粒子剛好垂直x軸飛入第四象限的磁場，再次偏轉(zhuǎn)后，從磁場的右邊界PQ 上的某點D（圖中未畫出）飛出磁場。已知M點與原點O的距離為，N點與原點O的距離為，不計帶電粒子的重力，求：

(1)勻強電場的電場強度為多大？

(2)第一象限內(nèi)的磁感應(yīng)強度B1有多大？

(3)若第四象限的勻強磁場，求帶電粒子從M點進入電場，到從磁場右邊界的D點離開磁場，運動的總時間是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖1和圖2是教材中演示自感現(xiàn)象的兩個電路圖，L1和L2為電感線圈。實驗時，斷開開關(guān)S1瞬間，燈A1突然閃亮，隨后逐漸變暗；閉合開關(guān)S2，燈A2逐漸變亮，而另一個相同的燈A3立即變亮，最終A2與A3的亮度相同。下列說法正確的是（　�。�

A.圖1中，A1與L1的電阻值相同

B.圖1中，閉合開關(guān)S1，燈A1逐漸變亮

C.圖2中，變阻器R與L2的電阻值相同

D.圖2中，斷開S2瞬間，燈A3突然閃亮

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲為電動汽車無線充電原理圖，M為受電線圈，N為送電線圈。圖乙為受電線圈M的示意圖，線圈匝數(shù)為n、電阻為r、橫截面積為S，a、b兩端連接車載變流裝置，磁場平行于線圓軸線向上穿過線圈。下列說法正確是

A. 當(dāng)線圈N接入恒定電流時，不能為電動汽車充電

B. 當(dāng)線圈N接入正弦式交變電流時，線圈M兩端產(chǎn)生恒定電壓

C. 當(dāng)線圈M中的磁感應(yīng)強度增加時，有電流從a端流出

D. 充電時，△t時間內(nèi)線圈M中磁感應(yīng)強度大小均勻增加△B，則M兩端電壓為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個正點電荷Q靜止在正方形的一個項點上，另一個帶電質(zhì)點q射入該區(qū)域時，僅受電場力的作用，恰好能依次經(jīng)過正方形的另外三個頂點a、b、c，如圖所示，則有（　�。�

A.質(zhì)點由a到c電勢能先減小后增大

B.質(zhì)點在a、b、c三處的加速度大小之比是

C.a、b、c三點電勢高低及電場強度大小的關(guān)系是，

D.若改變帶電質(zhì)點q在a處的速度大小和方向，則質(zhì)點q可能做類平拋運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了測量某高內(nèi)阻電源的電動勢E和內(nèi)阻r(電動勢約5V、內(nèi)阻約500Ω),現(xiàn)提供下列器材：

A．待測電源

B．電壓表V(0~3 V，內(nèi)阻約幾千歐)

C．電流表A(10 mA，RA=10Ω)

D．電阻箱R0(0~9999.9Ω)

E．滑動變阻器R1(0~20Ω)

F．滑動變阻器R2(0~1000Ω)

G．開關(guān)及導(dǎo)線

H．干電池若干節(jié)(內(nèi)阻很小)

(1)實驗中需要將電壓表改裝。首先測定其內(nèi)阻，某同學(xué)采用圖甲所示的電路，電源為干電池組。開關(guān)S閉合前，電阻箱R0的阻值應(yīng)該調(diào)到_________ （選填“零”或“最大”）。閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電壓表指針滿偏時，阻值為R01=2950Ω；當(dāng)電壓表指針半偏時，阻值為R02=8900Ω，則電壓表內(nèi)阻RV=_________Ω。

(2)采用圖乙所示的電路測量電源電動勢和內(nèi)阻。電阻箱R0與電壓表串聯(lián)構(gòu)成量程為6V的電壓表，則R0=________Ω；滑動變阻器應(yīng)選_________ (選填“R1”或“R2”)。

(3)根據(jù)實驗測得數(shù)據(jù),作出電源路端電壓U隨電流I變化的圖象如圖丙所示，由圖象可知E=______V，r=_______Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】橡皮筋像彈簧一樣，也遵守胡克定律，即在彈性限度內(nèi)伸長量△x與彈力F成正比，可表達為，某同學(xué)用鐵架臺、刻度尺、鉤碼和待測橡皮筋組成如圖所示裝置，測定橡皮筋的勁度系數(shù)，是通過改變鉤碼個數(shù)測得一系列彈力F與橡皮筋總長度x的值，并作出圖象如圖。請回答下列問題：

（1）若將圖線延長與F軸相交，該交點的物理意義是_________________；

（2）由圖線計算得該橡皮筋的勁度系數(shù)為_________；

（3）橡皮筋的勁度系數(shù)的值與橡皮筋未受到拉力時的長度L、橫截面積S有關(guān)，理論與實際都表明，其中Y是一個由材料決定的常數(shù)，材料力學(xué)上稱之為楊氏模量。已知該實驗所測橡皮筋未受到拉力時圓形橫截面的直徑D=4.00 mm，則其楊氏模量Y=__________。

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同步練習(xí)冊答案