高中物理力学实验试题

用轻弹簧竖直悬挂质量 为m的物体，静止时弹簧伸长量为L，现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L，斜面倾角为30°，如图所示，则物体所受摩擦力   
             

A．等于零

B．大小为mg，方向沿斜面向下

C．大小为mg，方向沿斜面向上

D．大小为mg，方向沿斜面向上

如图甲所示，在倾角为30°的足够长的光滑斜面上，有一质量为m的物体，受到沿斜面方向的力F作用，力F按图乙所示规律变化（图中纵坐标是F与mg的比值，力沿斜面向上为正）.则物体运动的速度V随时间t变化的规律是图丙中的（物体的初速度为零，重力加速度取10m/s²）

某同学用时间传感器代替了秒表做“用单摆测定重力加速度”的实验，他的设计如图甲所示：长为l的摆线一端固定在铁架台上，另一端连接一质量为m，半径为r的小球，在摆线上紧临小球套有一小段轻细挡光管，在单摆摆动到平衡位置时，挡光管就能挡住从光源A正对光敏电阻R₁发出的细光束，信号处理系统就能形成一个电压信号，如图乙所示，R₂为定值电阻。

①某同学用10分度的游标卡尺测小球直径，如图丙所示。正确的读数是   mm。
②R₁两端电压U与时间t关系如图乙所示，用此装置测得的重力加速度表达式为           。
③当有光照射R₁时，信号处理系统获得的是     (填“高电压”或“低电压”) 。

如图7为一双线摆，在同一水平天花板上用两根等长的细线悬挂一小球，已知线长为L，摆线与水平方向夹角为θ，小球的尺寸忽略不计。当小球在垂直纸面做简谐运动时，求此摆的振动周期？（当地重力加速度为g）

单摆做简谐运动的回复力是（ ）

A．摆球的重力

B．摆球所受重力与悬线对摆球的拉力的合力

C．悬线对摆球的拉力

D．摆球所受重力在圆弧切线方向上的分力

如图所示，一个重为G=20N的木块放在倾角30°的光滑斜面上，被一根劲度系数k=250N/m的轻弹簧拉着．该弹簧原长l₀=0.20m，求:

(1)物体静止在斜面上时弹簧对物体的拉力F多大？
(2)此时弹簧的长度L为多少？

如图所示，质量相等的汽车甲和汽车乙，以相等的速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动，汽车甲在汽车乙的外侧。两车沿半径方向受到的摩擦力分别为f和f，则下列说法中正确的是

A．f>f	B．f=f
C．f<f	D．无法判断

如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用，③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以l₁、l₂、l₃、l₄依次表示四个弹簧的伸长量，则有                            （   ）

A．l2＞l1

B．l4＞l3

C．l2＝l4

D．l1＞l3

如图所示，物体A放在粗糙水平桌面上，通过桌边光滑的定滑轮用不可伸长的细线与物体B相连，则在B加速下降的过程中（   ）

A．B对绳的拉力大小等于B的重力大小

B．绳对A的拉力大小等于A受到的摩擦力大小

C．两物体的加速度大小相等，但方向不同

D．B对绳的拉力与A对绳的拉力是一对作用力与反作用力

如图所示，两个质量相等的弹性小球A和B分别挂在L₁=0.81m，L₂=0.36m的细线上，两球重心等高且互相接触，现将A球拉离平衡位置与竖直方向夹角小于5°后由静止开始释放，已知当A与B相碰时发生速度交换，即碰后A球速度为零，B球速度等于A球碰前的速度；当B与A相碰时遵循相同的规律，且碰撞时间极短忽略不计。求从释放小球A开始到两球发生第3次碰撞的时间t。（已知π²≈g）

如图所示,为同一个单摆分别在地球和月球上做受迫振动的共振曲线,则图线__________表示的是在地球上单摆的共振曲线,可以求得该单摆的摆长为__________m,月球表面的重力加速度约为__________ m/s².

如图所示,单摆摆球的质量为m,做简谐运动的周期为T,摆球从最大位移A处由静止释放,摆球运动到最低点B时的速度大小为v,不计空气阻力,则(    )

A．摆球从A运动到B的过程中,重力做的功为mv^2

B．摆球从A运动到B的过程中,重力做的功的平均功率为

C．摆球运动到B时重力的瞬时功率为mgv

D．摆球从A运动到B的过程中合力的冲量大小为mv

如图所示,单摆的摆线是绝缘的,摆长为L,摆球带正电,摆悬挂于O点,在AD间摆动,当它摆过竖直线OC时便进入磁感应强度为B的有界匀强磁场,磁场方向垂直于单摆的摆动平面向里,下列说法正确的是(    )

A．A与D处于同一水平面

B．单摆的周期T=2π

C．单摆的振动周期T>2π

D．单摆向右或向左摆过同一点C时摆线的张力一样大

环保汽车将为2010年上海世博会服务.某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车,总质量m=3×10³ kg.当它在水平路面上以v="36" km/h的速度匀速行驶时,驱动电机的输入电流I="50" A,电压U="300" V.在此行驶状态下
(1)求驱动电机的输入功率P_电;
(2)若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P_机,求汽车所受阻力与车重的比值(g取10 m/s²);
(3)设想改用太阳能电池给该车供电,其他条件不变,求所需太阳能电池板的最小面积.结合计算结果,简述你对该设想的思想.
已知太阳辐射的总功率P₀=4×10²⁶ W,太阳到地球的距离r=1.5×10¹¹ m,太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗,该车所用太阳能电池的能量转化效率约为15%.

如图所示，质量为60 kg的体操运动员，做“单臂大回环”，用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动．此过程中，运动员到达最低点时手臂受的拉力至少约为(忽略空气阻力，g＝10 m/s²)(　　)

A．600 N	B．2 400 N
C．3 000 N	D．3 600 N