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(三)課堂內(nèi)容小結(jié) 類比法.加速度的物理意義.定義式.方向. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

2007年10月24日18時(shí)05分，搭載著我國(guó)首顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”的長(zhǎng)征三號(hào)甲運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心三號(hào)塔架點(diǎn)火發(fā)射。11月5日10時(shí)35分左右，經(jīng)過180多萬(wàn)千米長(zhǎng)途飛行的“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星，被月球成功捕獲，開始繞月球做無(wú)動(dòng)力狀態(tài)下的橢圓軌道運(yùn)動(dòng)。如圖所示為該橢圓軌道示意圖，已知遠(yuǎn)月點(diǎn)距月心距離為ra，近月點(diǎn)距月心距離為rb。此后，衛(wèi)星還將進(jìn)行兩次近月制動(dòng)，最終進(jìn)入距離月球200千米、周期為127分鐘的圓形軌道。若衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)遵守開普勒三定律，其第二定律內(nèi)容可簡(jiǎn)化為如下表達(dá)式：ra×va=rb×vb，式中va、vb分別是遠(yuǎn)月點(diǎn)和近月點(diǎn)衛(wèi)星運(yùn)行速度；第三定律內(nèi)容可表述為：如果衛(wèi)星繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與做橢圓運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)半軸相等，則兩者周期相等；衛(wèi)星在距月心距離為r時(shí)，引力勢(shì)能可寫成-GMm/r。若已知月球質(zhì)量為M，引力常量為G，忽略衛(wèi)星在太空運(yùn)行時(shí)的一切阻力。根據(jù)以上信息求：

（1）“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星在該橢圓軌道上的運(yùn)行周期；

（2）“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星的近月運(yùn)行速度。

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（2012?資陽(yáng)三模）I、某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”彈簧測(cè)力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M．彈簧測(cè)力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)口靜止在某位置．分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向．
（1）本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為
3.60
3.60
N
（2）下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是
D
D
．（請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）
A．應(yīng)測(cè)量重物M所受的重力　　
B．彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在使用前校零
C、拉線方向應(yīng)與木板平面平行
D．改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置
（3）某次實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)A的指針稍稍超出量程，請(qǐng)您提出一個(gè)解決辦法：
更換大量程的彈簧測(cè)力計(jì)
更換大量程的彈簧測(cè)力計(jì)

II、某同學(xué)用電阻箱、多用電表、開關(guān)和導(dǎo)線測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，
（1）將圖甲的實(shí)物連接成可完成實(shí)驗(yàn)的電路．
（2）完成以下步驟的相關(guān)內(nèi)容：
①將多用電表的選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)至
“直流電流100mA”
“直流電流100mA”
擋（填“Ω×1”、“直流電壓2.5V“或“直流電流’100mA”）：
②調(diào)節(jié)電阻箱，示數(shù)如圖乙所示，讀得電阻值R
12
12
Ω；
③合上開關(guān)，從多用表上讀得數(shù)值為x1；
④重復(fù)②③，收集多組R和x的數(shù)據(jù)．
（3）根據(jù)他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)以及收集到的數(shù)據(jù)，作出了如圖丙所示的R-
1x
圖線，由此可知，干電池的電動(dòng)勢(shì)E=
1.46
1.46
V（保留三位有效數(shù)字）；圖線縱軸截距的絕對(duì)值代表
干電池與電阻箱
干電池與電阻箱
的電阻之和．

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精英家教網(wǎng)為了驗(yàn)證電荷之間的引力與電荷間距離的平方成反比的規(guī)律，庫(kù)侖還設(shè)計(jì)了一個(gè)電擺實(shí)驗(yàn)，其裝置如圖所示：G為絕緣金屬球，lg為蟲膠做的小針，懸掛在7～8尺長(zhǎng)的蠶絲sc下端，l端放一鍍金小圓紙片．G、l間的距離可調(diào)．實(shí)驗(yàn)時(shí)使G、l帶異號(hào)電荷，則小針受到電引力作用可以在水平面內(nèi)做小幅擺動(dòng)．測(cè)量出G、l在不同距離時(shí)，lg擺動(dòng)同樣次數(shù)的時(shí)間，從而計(jì)算出每次振動(dòng)的周期．庫(kù)侖受萬(wàn)有引力定律的啟發(fā)，把電荷之間的吸引力和地球?qū)ξ矬w的吸引力加以類比，猜測(cè)電擺振動(dòng)的周期與帶電小紙片l到絕緣帶電金屬球G之間的距離成正比．庫(kù)侖記錄了三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 小紙片與金屬
球心的距離		 15次振動(dòng)
所需的時(shí)間
1 9 20
2 18 41
3 24 60
關(guān)于本實(shí)驗(yàn)及其相關(guān)內(nèi)容，有以下幾種說法：
（1）根據(jù)牛頓萬(wàn)有引力定律和單擺的周期公式可以推斷：地面上單擺振動(dòng)的周期T正比于擺球離開地球表面的距離h．
（2）從表格中第1、第2組數(shù)據(jù)看，電擺的周期與紙片到球心之間的距離可能存在正比例關(guān)系．
（3）假如電擺的周期與帶電紙片到金屬球球心距離成正比，則三次測(cè)量的周期之比應(yīng)為20：40：53，但是實(shí)驗(yàn)測(cè)得值為20：41：60，因此假設(shè)不成立．
（4）第3組實(shí)驗(yàn)測(cè)得的周期比預(yù)期值偏大，可能是振動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，兩帶電體漏電造成實(shí)驗(yàn)有較大的誤差造成的．
則下列選項(xiàng)正確的是（　　）
A、（2）（4）
B、（1）（2）（3）（4）
C、（2）（3）
D、（1）（3）

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（2009?廣州三模）在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中：
（1）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作如下，請(qǐng)完成相關(guān)內(nèi)容：
a．在桌面上放一塊方木板，在木板上鋪一張白紙，把橡皮條一端固定在木板上的O點(diǎn)．
b．把兩條細(xì)繩系在橡皮條的另一端，通過細(xì)繩用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)互成角度拉橡皮條，使結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置P．
c．記下兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)及結(jié)點(diǎn)P的位置，描下兩條細(xì)繩的方向，在紙上按比例做出F1和F2的圖示，用平行四邊形法則求出合力F'．
d．
只用一個(gè)測(cè)力計(jì)，通過細(xì)繩把橡皮條上的結(jié)點(diǎn)拉到同樣的位置p點(diǎn)，記下測(cè)力計(jì)的讀數(shù)和細(xì)繩的方向，按同樣的比例作出這個(gè)力F的圖示
只用一個(gè)測(cè)力計(jì)，通過細(xì)繩把橡皮條上的結(jié)點(diǎn)拉到同樣的位置p點(diǎn)，記下測(cè)力計(jì)的讀數(shù)和細(xì)繩的方向，按同樣的比例作出這個(gè)力F的圖示
．
e．比較F'和F，可以看出它們?cè)趯?shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是相等的．
f．
改變F1和F2的夾角和大小，再做幾次
改變F1和F2的夾角和大小，再做幾次
．
（2）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)記錄如圖所示．
①用如圖13b的線段長(zhǎng)度表示1N力的大小，作出力F1、F2、F的圖示．
②用作圖的方法求出F1、F2的合力F'．

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在學(xué)習(xí)了“實(shí)驗(yàn)：探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)后，得出了動(dòng)量守恒定律，反過來(lái)我們可以利用該實(shí)驗(yàn)中的有關(guān)方案來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．下面是某實(shí)驗(yàn)小組選用水平氣墊導(dǎo)軌、光電門的測(cè)量裝置來(lái)研究?jī)蓚�(gè)滑塊碰撞過程中系統(tǒng)動(dòng)量的變化情況．實(shí)驗(yàn)儀器如圖所示．

實(shí)驗(yàn)過程：
（1）調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，并使光電計(jì)時(shí)器系統(tǒng)正常工作．
（2）在滑塊1上裝上擋光片并測(cè)出其長(zhǎng)度L．
（3）在滑塊2的碰撞端面粘上橡皮泥（或雙面膠紙）．
（4）用天平測(cè)出滑塊1和滑塊2的質(zhì)量m1、m2．
（5）把滑塊1和滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌上，讓滑塊2處于靜止?fàn)顟B(tài)（v2=0），用滑塊1以初速度v1與之碰撞（這時(shí)光電計(jì)時(shí)器系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算時(shí)間），撞后兩者粘在一起，分別記下滑塊1的擋光片碰前通過光電門的遮光時(shí)間t1和碰后通過光電門的遮光時(shí)間t2．
（6）先根據(jù)以上所測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算滑塊1碰撞前的速度，其表達(dá)式為v1=
L
t1
L
t1
，及碰后兩者的共同速度，其表達(dá)式為v=
L
t2
L
t2
；再計(jì)算兩滑塊碰撞前后的動(dòng)量，并比較兩滑塊碰撞前后的動(dòng)量的矢量和．
根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)完成表格內(nèi)容：（表中計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
m1=0.324kg    m2=0.181kg    L=1.00×10-3m
次
數(shù)		 滑塊1 滑塊2 碰前系統(tǒng)動(dòng)量kgms-1 碰后系統(tǒng)動(dòng)量kgms-1
v1/ms-1 v/ms-1 v2/ms-1 v/ms-1 m1v1 m2v2 （m1+m2）v
1 0.290 0.184 0 0.184
0.0940
0.0940
 0
0.0929
0.0929
2 0.426 0.269 0 0.269
0.138
0.138
 0
0.136
0.136
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
在誤差允許范圍內(nèi)，系統(tǒng)碰撞前后動(dòng)量矢量和相等，即系統(tǒng)動(dòng)量守恒
在誤差允許范圍內(nèi)，系統(tǒng)碰撞前后動(dòng)量矢量和相等，即系統(tǒng)動(dòng)量守恒
（7）若要證明上述碰撞是非彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為
m1(
L
t1
)2＞（m1+m2）(
L
t2
)2
m1(
L
t1
)2＞（m1+m2）(
L
t2
)2
 （用上面所測(cè)物理量的符號(hào)即m1、m2、t1、t2、L表示）．

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