①在纸带上打下记数点5时的速度v = __________________m/s;(计算结果保留两位有效数字)
v2②在本实验中,若某同学作出了?h图像,如图,h为从起点量起的长度,则据此得到当地的重力加速度g
2
= _________________m/s2。(计算结果保留两位有效数字)
③在记数点0~5过程中系统动能的增量△EK =_______________J.系统势能的减少量△EP =_____J;(计算结果保留3位有效数字)
18. (本题9分)打点计时器所用交流电源的频率为50Hz.在某次研究“匀变速直线运动”实验中得到一条点迹清晰的纸带,如图所示,A、B、C、D为纸带上连续打下的四个点.则打点计时器的打点时间间隔为_____s,物体运动的加速度为____m/s2,打D点时纸带的速度为____m/s.
四、解答题:本题共4题,每题5分,共20分
19.(6分) (本题9分)如图所示是利用电动机提升重物的示意图,其中D是直流电动机.p是一个质量为m的重物,它用细绳拴在电动机的轴上.闭合开关s,重物p以速度v匀速上升,这时电流表和电压表的示数分别是I=5.0A和U=110V,重物p上升的速度v=0.70m/s.已知该装置机械部分的机械效率为70%,重物的质量m=45kg(g取10m/s2).求:
(1)电动机消耗的电功率P电; (2)绳对重物做功的机械功率P机; (3)电动机线圈的电阻R.
20.(6分) (本题9分)在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示,P是一个微粒源,能
持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒.高度为h的探测屏AB竖直放置,离P点的水平距离为L,上端A与P点的高度差也为h.
(1)若微粒打在探测屏AB的中点,求微粒在空中飞行的时间; (2)求能被屏探测到的微粒的初速度范围;
(3)若打在探测屏A、B两点的微粒的动能相等,求L与h的关系.
21.(6分)如图1所示,升降机在电动机的拉力作用下,从静止开始沿竖直方向向上运动,升降机先做匀加速运动,5s末到达额定功率,之后保持额定功率运动。其运动情况如的牵引力的额定功率为36kW,重力加速度g取
,求:
图象2所示,已知电动机
(1)升降机的总质量大小; (2)5s末时瞬时速度v的大小; (3)升降机在0~7s内上升的高度。
22.(8分) (本题9分)如图所示,长为l的细线下系一质量为m的小球,线上端固定在O点,小球可以在竖直面内摆动,不计空气阻力,当小球从摆角为?的位置由静止运动到最低点的过程中,求:
(1)重力对小球做的功?
(2)小球到最低点时的速度为多大?
(3)小球在最低点时,小球对细绳的拉力大小?
参考答案
一、单项选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的 1.D 【解析】 【详解】
A.地球同步卫星运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道,与赤道平面重合,故A错误; B.地球同步卫星在轨道上的绕行速度约为3.1千米/秒,小于7.9km/s,故B错误;
C.地球同步卫星,距离地球的高度约为36000km,高度小于月球离地面的高度,故C错误; D.由万有引力有
GMm?mg 2R0得地球表面重力加速度
g?GM R02设同步卫星离地面的高度为h,则
a'?GM?g 2(R0?h)故D正确。 2.D 【解析】 【分析】 【详解】
A.根据同步卫星与地球自转同步,与地面相对静止,同时卫星受到地球的万有引力提供向心力,指向圆心,万有引力指向地心,故同步卫星只能在赤道上空,故A正确;
GMm?m?2r可知,因为?是一定值,所以轨道2r半径r也是一定值,所以同步卫星离地面的高度一定的;根据v??r可知速率是确定的值,故B正确;
B.因为同步卫星要和地球自转同步,即?相同,根据
GMmmv2CD.根据可知卫星的速度 ?2rrv?GM r可知同步卫星的速度小于近地卫星的环绕速度,即小于第一宇宙速度,故C正确,D错误; 错误的故选D。
3.C 【解析】 【详解】 A、根据h?122hgt可得运动的时间t?,所有小面圈在空中运动的时间都相同,故选项A正确;
g2B、根据?v?g?t可得所有小面圈的速度的变化量都相同,故选项B正确; CD、因为水平位移的范围为L?x?L?2R?3L,则水平最小初速度为vmin?Lg,水平最大初?Lt2h速度为:vmax?3Lggg,则水平初速度速度的范围为:L;落入锅中时,最大?3L?v0?3Lt2h2h2h29L2gLg2?2gh??2gh,最小速度为vm??vmin?2gh??2gh,故选项D正确,
2h2h速度vm?vC错误.
2max错误的故选选项C. 4.B 【解析】 【详解】
A.曲线运动的速度方向一定变化,故一定属于变速运动,A错误; B.质点在某点的速度方向是在曲线上该点的切线方向,B正确;
C.曲线运动的速度方向一定变化,但速度大小不一定变化,如匀速圆周运动,C错误; D.平抛运动是曲线运动,其过程中只受重力作用,加速度恒定,为匀加速运动,D错误. 5.D 【解析】 【详解】
2202U22202根据P=知:a灯的电阻为R1==1210?,b灯的电阻为R2==484?,所以a灯的电阻
100R40大于b灯的电阻,因为两灯电流相等,根据U=IR知Ua>Ub,又因为P=UI,所以Pa>Pb; ABC.此三项错误; D.此选项正确; 6.A 【解析】 【详解】
人造地球卫星受到地球的引力充当向心力,即

