Ⅲ．用所測(cè)物理量和已知物理最求解得待測(cè)電壓表V2量程的表達(dá)式為 . 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

(1)下列科學(xué)家提出的原子物理理論，其中錯(cuò)誤的是________

A．普朗克假設(shè)：振動(dòng)著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值的整數(shù)倍

B．德布羅意提出：實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性，其動(dòng)量P、波長(zhǎng)λ，滿足λ＝

C．貝可勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，揭示了原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)

D．波爾的定態(tài)理論和躍遷理論，很好地解釋了所有原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律

(2)美國(guó)物理學(xué)家密立根通過測(cè)量金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率v，算出普朗克常量h，并與普朗克根據(jù)黑體輻射得出的h相比較，以驗(yàn)證愛因斯坦方程的正確性．實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，兩種方法得出的普朗克常量h在誤差允許的范圍內(nèi)是一致的．下圖是某次試驗(yàn)中得到的兩種金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率v關(guān)系圖象，圖中直線的斜率為k．若光電子的電荷量為e，根據(jù)圖象可知：普朗克常量h＝________，兩種金屬的逸出功關(guān)系為W甲________W乙(選填“＞”、“＝”或“＜”)．

(3)盧瑟福用α粒子轟擊氮原子核，產(chǎn)生了氧的一種同位素和一個(gè)質(zhì)子．其核反應(yīng)程為N＋He→O＋H．在些反應(yīng)室內(nèi)有“α粒子、氮原子核、質(zhì)子、氧的同位素”共存，它們間常發(fā)生碰撞．設(shè)有速度為v的氮核與靜止的質(zhì)子發(fā)生彈性正碰，求碰撞后兩個(gè)粒子的速度．已知氮核的質(zhì)量mN質(zhì)子的質(zhì)量mH(只要求寫出方程或方程組即可，不要求解方程)．

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（2010?河西區(qū)二模）（1）北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的儲(chǔ)存環(huán)是長(zhǎng)為24m的圓形軌道，某時(shí)刻測(cè)得環(huán)中電流強(qiáng)度為10mA，已知這是正在環(huán)中運(yùn)行的電子有
5×1011個(gè)，則可估算出這是電子的速率為
3×106m/s
3×106m/s
．
（2）像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如（1）所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間．先利用圖（2）所示裝置測(cè)量滑塊和長(zhǎng)1m左右的木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在木板上的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出，此外在木板頂端的P點(diǎn)還懸掛著一個(gè)鉛錘，讓滑塊從木板頂端滑下，光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示擋光時(shí)間分別為5×102s和2×102s，用游標(biāo)卡尺測(cè)量小滑塊的寬度d，卡尺示數(shù)如圖（3）所示．
（a）讀出滑塊的寬度d=
5.015cm
5.015cm
cm
（b）若僅提供一把米尺，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，為完成測(cè)量，除了研究v1、v2和兩個(gè)光電門之間的距離L外，還需要測(cè)量的物理量是
p點(diǎn)到桌面的高度h，重錘在桌面上所指的點(diǎn)與Q點(diǎn)的距離a，斜面的長(zhǎng)度b，
p點(diǎn)到桌面的高度h，重錘在桌面上所指的點(diǎn)與Q點(diǎn)的距離a，斜面的長(zhǎng)度b，
（指明代表物理量的字母）．
（c）用（3）中各量求解動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式μ=
h
a
-
(
v
2
2
-v
2
1
)b
2Lga
h
a
-
(
v
2
2
-v
2
1
)b
2Lga
（用字母表示）
（3）一只小燈泡標(biāo)有“3V、0.6W”字樣．現(xiàn)用圖（4）給出的器材測(cè)量該小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻R1．（滑動(dòng)變阻器最大阻值為
10Ω，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為1Ω；電流表內(nèi)阻為1Ω，電壓表內(nèi)阻為10KΩ）．
（a）在設(shè)計(jì)電路的過程中，為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)采用
外接
外接
（選填“內(nèi)接”或“外接”）法．滑動(dòng)變阻器的連接方式應(yīng)采用
分壓式
分壓式
（選填“分壓式”或“限流式”）
（b）盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，用筆畫線當(dāng)導(dǎo)線，根據(jù)要求將實(shí)物圖連成完整的電路（圖中有三根導(dǎo)線已經(jīng)接好）
（c）若小燈泡發(fā)光暗時(shí)的電阻為R2，根據(jù)所學(xué)的知識(shí)可判斷出R1與R2的大小關(guān)系為：R1
大于
大于
R2（選填“大于”、“等于”或“小于”）

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（1）（9分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量物體質(zhì)量的裝置，如圖所示，其中P是光滑水平軌道，A是質(zhì)量為M的帶夾子的已知質(zhì)量金屬塊，Q是待測(cè)質(zhì)量的物體（可以被A上的夾子固定）。已知該裝置的彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為，其中m是振子的質(zhì)量，k是與彈簧的勁度系數(shù)有關(guān)的常數(shù)。

① 簡(jiǎn)要寫出測(cè)量方法及所需測(cè)量的物理量（用字母表示）

A．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

B．　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　

② 用所測(cè)物理量和已知物理量求解待測(cè)物體質(zhì)量的計(jì)算式為m=　　　　　　　　

（2）（9分）物體因繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)而具有的動(dòng)能叫轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能，轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能的大小與物體轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度有關(guān)。如圖所示，為了研究某一砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek與角速度ω和關(guān)系，可采用下述方法：先讓砂輪由動(dòng)力帶動(dòng)勻速旋轉(zhuǎn)，測(cè)行其角速度ω，然后讓砂輪脫離動(dòng)力，由于克服轉(zhuǎn)軸間摩擦力做功，砂輪最后停下。測(cè)出脫離動(dòng)力到停止轉(zhuǎn)動(dòng)砂輪轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)n，測(cè)得幾組不同的ω和n如下表所示：

ω（rad/s）

0.5

1

2

3

4

N

5

20

80

180

320

Ek（J）

另外已測(cè)得砂輪轉(zhuǎn)軸的直徑為1cm，轉(zhuǎn)軸間的摩擦力為。

① 試計(jì)算出每次脫離動(dòng)力時(shí)砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能，并填入上表中

② 試由上述數(shù)據(jù)推導(dǎo)出該砂輪轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek與角速度ω的關(guān)系式Ek=　　　　　　　

③ 若脫離動(dòng)力后砂輪角速度為2.5rad/s，則它轉(zhuǎn)過45轉(zhuǎn)后角速度為　　　　 rad/s

文本框:

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精英家教網(wǎng)（1）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量物體質(zhì)量的裝置，如圖1所示，其中P是光滑水平軌道，A是質(zhì)量為M的帶夾子的已知質(zhì)量金屬塊，Q是待測(cè)質(zhì)量的物體（可以被A上的夾子固定）．已知該裝置的彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為T=2π
m/k
，其中m是振子的質(zhì)量，k是與彈簧的勁度系數(shù)有關(guān)的常數(shù)．
①簡(jiǎn)要寫出測(cè)量方法及所需測(cè)量的物理量（用字母表示）
A．
 

B．
 

②用所測(cè)物理量和已知物理量求解待測(cè)物體質(zhì)量的計(jì)算式為m=
 
．
（2）物體因繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)而具有的動(dòng)能叫轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能，轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能的大小與物體轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度有關(guān)．如圖2所示，為了研究某一砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek與角速度ω和關(guān)系，可采用下述方法：先讓砂輪由動(dòng)力帶動(dòng)勻速旋轉(zhuǎn)，測(cè)行其角速度ω，然后讓砂輪脫離動(dòng)力，由于克服轉(zhuǎn)軸間摩擦力做功，砂輪最后停下．測(cè)出脫離動(dòng)力到停止轉(zhuǎn)動(dòng)砂輪轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)n，測(cè)得幾組不同的ω和n如下表所示：
ω（rad/s） 0.5 1 2 3 4
N 5 20 80 180 320
Ek（J）
另外已測(cè)得砂輪轉(zhuǎn)軸的直徑為1cm，轉(zhuǎn)軸間的摩擦力為
10
π
N．
①試計(jì)算出每次脫離動(dòng)力時(shí)砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能，并填入上表中
②試由上述數(shù)據(jù)推導(dǎo)出該砂輪轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek與角速度ω的關(guān)系式Ek=
 

③若脫離動(dòng)力后砂輪角速度為2.5rad/s，則它轉(zhuǎn)過45轉(zhuǎn)后角速度為
 
rad/s．

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（1）正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像（PET）的基本原理是：將放射性同位素15 O注入人體，參與人體的代謝過程，15 O在人體內(nèi)衰變放出正電子，與人體內(nèi)負(fù)電子相遇而湮滅轉(zhuǎn)化為一對(duì)光子，被探測(cè)器探測(cè)到，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后產(chǎn)生清晰的圖像，根據(jù)PET原理，回答下列問題。

①寫出15 O的衰變和正負(fù)電子湮滅的方程式            、               。

②將放射性同位素15 O注入人體，15 O的主要用途是                  

A．利用它的射線   B．作為示蹤原子

C．參與人體的代謝過程   D．有氧呼吸

③設(shè)電子的質(zhì)量為m，所帶電荷量為q，光速為c，普朗克常量為h，則探測(cè)到的正負(fù)電子湮滅后生成的光子的波長(zhǎng)=                    

④PET中所選的放射性同位素的半衰期應(yīng)                。（填“長(zhǎng)”、“短”或“長(zhǎng)短均可”）

（2）在原子核物理中，研究核子與核子關(guān)系的最有效途徑是“雙電荷交換反應(yīng)”。這類反應(yīng)的前半部分過程和下述力學(xué)模型類似、兩個(gè)小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連。在光滑水平直軌道上處于靜止?fàn)顟B(tài)。在它們左邊有一垂直于軌道的固定擋板P，右邊有一小球C沿軌道以速度v0射向B球，如圖所示。C與B發(fā)生碰撞并立即結(jié)成一個(gè)整體D。在它們繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)的過程中，當(dāng)彈簧長(zhǎng)度變到最短時(shí)，長(zhǎng)度突然被鎖定，不再改變，然后，A球與擋板P發(fā)生碰撞，碰撞后A、D都靜止不動(dòng)，A與P接觸而不粘連。過一段時(shí)間，突然解除鎖定(鎖定及解除鎖定均無機(jī)械能損失)。已知A、B、C三球的質(zhì)量均為m。

    ①求彈簧長(zhǎng)度剛被鎖定后A球的速度。

②求在A球離開擋板P之后的運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能。

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