題目列表(包括答案和解析)
(Ⅰ).在做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時,用擺長L和周期T計(jì)算重力加速度的公式是g=______.如果已知擺球直徑為2.00cm,讓刻度尺的零點(diǎn)對準(zhǔn)擺線的懸點(diǎn),擺線豎直下垂,如下圖左所示,那么單擺擺長是______m.如果測定了40次全振動的時間如下圖右中秒表所示,那么秒表讀數(shù)是______s,單擺的擺動周期是______s.
(Ⅱ).有一根固定在直尺上的均勻電阻絲(總阻值小于5Ω),兩端各有一個固定的接線柱a和b,直尺的中間有一個可沿直尺滑動的觸頭c, c的上端為接線柱,觸頭c與電阻絲通常不接觸。當(dāng)用手按下時,才與電阻絲接觸,且可在直尺上讀出觸點(diǎn)的位置,F(xiàn)給你如下器材,要求測量該電阻絲的電阻率(已知金屬絲的直徑d=1.980mm)
A.電壓表0-3V 內(nèi)電阻約30KΩ;
B.電流表0-0.6A 內(nèi)電阻約0.5Ω;
C.電池組:電動勢6V 內(nèi)電阻很;
D.保護(hù)電阻R0; E.電鍵; F.連接用導(dǎo)線若干。
(1)試將圖中提供的器材連成實(shí)驗(yàn)電路,要求:
①電流表讀數(shù)保持不變
②能進(jìn)行多次測量
(2)通過改變滑動觸頭C的位置,分別測量出了五組與長度L對應(yīng)的電壓U的數(shù)據(jù)(電流表讀數(shù)為0.50A,且保持不變),并已描在坐標(biāo)紙上,如圖所示。
①根據(jù)圖所示的數(shù)據(jù)點(diǎn)描繪出圖線。
②根據(jù)描繪出的圖線結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算該電阻絲的電阻率=_________Ω·m(保留兩位有效數(shù)字)。
“嫦娥一號”繞月探測飛行要完成四大科學(xué)探測任務(wù):獲取月球全表現(xiàn)三維圖象;分析月球表面化學(xué)元素和物質(zhì)類型的含量和分布;探測月壤特性;探測4萬至40萬公里間地月空間環(huán)境,F(xiàn)已知地球自轉(zhuǎn)周期為T0,月球半徑R,衛(wèi)星距離月球高度h,月球表面重力加速度為g,萬有引力常量G。下列說法中正確的是( )
(A)“嫦娥一號”衛(wèi)星繞月球運(yùn)行的速率
(B)利用以上數(shù)據(jù)不可以求出月球的質(zhì)量
(C)“嫦娥一號”衛(wèi)星和地球的角速度之比為
(D)月球的密度
2010年11月5日,在新疆召開的“引渤入疆”(指引渤海水進(jìn)入新疆)研討會,引起了全國輿論的廣泛關(guān)注。其中一個方案是:從天津取水,由黃旗!獛觳箭R沙漠—毛烏素沙漠—騰格里沙漠—烏蘭布和沙漠—巴丹吉林沙漠,走河西走廊,經(jīng)疏勒河自流進(jìn)入羅布泊。此路徑中最高海拔約為1200m,從羅布泊到下游的艾丁湖,又有近1000m的落差。此方案是否可行,涉及到環(huán)境、能源、技術(shù)等多方面的因素。下面我們僅從能量角度來分析這個方案。取重力加速度g=10m/s2,水的密度ρ1=1.0×103kg/m3。
(1)通過管道提升海水,電能的利用率η1=60%,將1噸海水提升到海拔1200m,需要耗多少電能?利用水的落差發(fā)電,發(fā)電效率也為η1=60%,在1000m的落差中1噸水可以發(fā)多少電能?
(2)如果每年調(diào)4×109m3海水入疆,盡管利用落差發(fā)的電可以全部用來提升海水,但還需要額外提供電能。
(i)額外需要的電能可從三峽水電站輸送。已知三峽水電站水庫面積約1.0×109m2,年平均流量Q = 5.0×1011m3,水庫水面與發(fā)電機(jī)所在位置的平均高度差h=100m,發(fā)電站的發(fā)電效率η1=60%。求在一年中“引渤入疆”工程額外需要的電能占三峽電站發(fā)電量的比例。
(ii)我國西北地區(qū)風(fēng)能充足,額外需要的電能也可通過風(fēng)力發(fā)電來解決。通過風(fēng)輪機(jī)一個葉片旋轉(zhuǎn)一周掃過面積的最大風(fēng)能為可利用風(fēng)能。取空氣密度ρ2=1.25kg/m3。某風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率η2=40%,其風(fēng)輪機(jī)一個葉片旋轉(zhuǎn)一周掃過的面積S=400m2。某地區(qū)風(fēng)速υ=10m/s的時間每年約為5500小時( 合2.0 × 10 7s )。求在該地區(qū)建多少臺這樣的風(fēng)力發(fā)電機(jī)才能滿足“引渤入疆”工程額外需要的電能?
某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了“探究加速度與合外力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。已知小車的質(zhì)量為500克,g 取10m/s2,不計(jì)繩與滑輪間的摩擦。實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(1)細(xì)繩一端系在小車上,另一端繞過定滑輪后掛一個小砝碼盤。
(2)在盤中放入質(zhì)量為m的砝碼,用活動支柱將木板固定有定滑輪的一端墊高,調(diào)整木板傾角,恰好使小車沿木板勻速下滑。
(3)保持木板傾角不變,取下砝碼盤,將紙帶與小車相連,并穿過打點(diǎn)計(jì)時器的限位孔,接通打點(diǎn)計(jì)時器電源后,釋放小車。
(4)取下紙帶后,在下表中記錄了砝碼的質(zhì)量m和對應(yīng)的小車加速度a。
(5)改變盤中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)(2)(3)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)次數(shù) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
m / kg |
0.02 |
0.04 |
0.05 |
0.06 |
0.07 |
0.08 |
0.10 |
1.40 |
1.79 |
2.01 |
2.20 |
2.38 |
2.61 |
3.02 |
① 在坐標(biāo)紙上作出a----mg圖象。
②上述圖象不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是: 。
③根據(jù)(1)問中的圖象還能求解哪些物理量?其大小為多少?
。
④你認(rèn)為本次實(shí)驗(yàn)中小車的質(zhì)量是否要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于砝碼的質(zhì)量: (填“是”或“否”)。
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