【題目】在某次動手實踐活動中，指導老師要求同學們利用手中的器材測量小物塊與木板間的動摩擦因數，某同學設計了如圖所示的實驗裝置。
(1)實驗時，該同學用兩塊完全相同的木板AB、CD組裝成了如圖所示的軌道，其中AB傾斜，CD水平，兩木板連接處平滑相接。將小物塊從木板AB的某位置由靜止釋放，小物塊停止運動后，用毫米刻度尺測量小物塊釋放時距水平面的高度h以及在木板CD上滑行的距離x，為測得動摩擦因數，該同學還需要測量______________________________；
(2)改變釋放高度h進行多次實驗，記錄對應的h1、x1，h2、x2，h3、x3，……之后以x為縱坐標，h為橫坐標描點作圖，得到一條傾斜直線，斜率為k，則小物塊與木板間的動摩擦因數為_______(用測量量和k表示)。
天天向上一本好卷系列答案
小學生10分鐘應用題系列答案科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】在玻爾的原子結構理論中，氫原子由高能態向低能態躍遷時能發出一系列不同頻率的光，波長可以用巴耳末一里德伯公式
來計算，式中
為波長,R為里德伯常量,n、k分別表示氫原子躍遷前和躍遷后所處狀態的量子數，對于每一個
，有
、
、
…。其中，賴曼系諧線是電子由
的軌道躍遷到
的軌道時向外輻射光子形成的，巴耳末系譜線是電子由
的軌道躍遷到
的軌道時向外輻射光子形成的。
(1)如圖所示的裝置中，K為一金屬板，A為金屬電極，都密封在真空的玻璃管中，S為石英片封蓋的窗口，單色光可通過石英片射到金屬板K上。實驗中：當滑動變阻器的滑片位于最左端，用某種頻率的單色光照射K時，電流計G指針發生偏轉；向右滑動滑片，當A比K的電勢低到某一值
(遏止電壓)時，電流計C指針恰好指向零。現用氫原子發出的光照射某種金屬進行光電效應實驗。若用賴曼系中波長最長的光照射時，遏止電壓的大小為
；若用巴耳末系中
的光照射金屬時,遏止電壓的大小為
。金屬表面層內存在一種力，阻礙電子的逃逸。電子要從金屬中掙脫出來，必須克服這種阻礙做功。使電子脫離某種金屬所做功的最小值，叫做這種金屬的出功。已知電子電荷量的大小為e，真空中的光速為c,里德伯常量為R。試求：
a、賴曼系中波長最長的光對應的頻率
；
b、普朗克常量h和該金屬的逸出功
。
(2)光子除了有能量，還有動量，動量的表達式為
(h為普朗克常量)。
a、請你推導光子動量的表達式
；
b.處于n=2激發態的某氫原子以速度
運動，當它向
的基態躍遷時，沿與
相反的方向輻射一個光子。輻射光子前后，可認為氫原子的質量為M不變。求輻射光子后氫原子的速度
(用h、R、M和
表示)。
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【題目】如圖所示，一絕熱氣缸豎直放置，一定質量的理想氣體被活塞封閉于氣缸中，絕熱活塞質量為m、橫截面積為S，不計厚度，且與氣缸壁之間沒有摩擦。開始時活塞被銷子K固定于距氣缸底部高度為h1的A位置，氣體溫度為T1，壓強為p1，現拔掉銷子，活塞下降到距氣缸底部高度為h2的B位置時停下，已知大氣壓強為p0，重力加速度為g。
（i）求此時氣體溫度TB；
（ii）若再用電熱絲給氣體緩慢加熱，使活塞上升到距氣缸底部高度為h3的C位置時停下，求活塞上升過程中氣體對活塞做的功。
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【題目】兩平行且電阻不計的金屬導軌相距L=1m，金屬導軌由水平和傾斜兩部分(均足夠長)良好對接，傾斜部分與水平方向的夾角為37°，整個裝置處在豎直向上、磁感應強度B=2T的勻強磁場中。長度也為1m的金屬棒ab和cd垂直導軌跨擱，且與導軌良好接觸，質量均為0.2kg，電阻分別為R1=2Ω，R2=4Ω。ab置于導軌的水平部分，與導軌的動摩擦因數為μ=0.5，cd置于導軌的傾斜部分，導軌傾斜部分光滑。從t=0時刻起，ab棒在水平且垂直于ab棒的外力F1的作用下由靜止開始向右做勻加速直線運動，金屬棒cd在力F2的作用下保持靜止，F2平行于傾斜導軌平面且垂直于金屬桿cd。當t1=4s時， ab棒消耗的電功率為2.88W。已知sin37°=0.6， cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。求：
(1)ab棒做勻加速直線運動的加速度大小；
(2)求t2=8s時作用在cd棒上的F2；
(3)改變F1的作用規律，使ab棒運動的位移x與速度v。滿足：x=2v，要求cd仍然要保持靜止狀態。求ab棒從靜止開始運動x=4m的過程中，作用在ab棒上的力F1所做的功(結果可用分數表示).
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【題目】如圖所示，邊長為L的等邊三角形ABC的三個頂點上分別固定一個點電荷，所帶電荷量依次為+q、+q和－q。D點和M點分別為AB邊和AC邊的中點，N點為三角形的中心，靜電力常量為k。在該電場中，下列說法正確的是 ( )
A. D點的電場強度大小為
，方向為從N指向D
B. N點的電場強度大小為
，方向為從N指向C
C. D點的電勢高于N點的電勢
D. 若取無窮遠處電勢為0，則M點的電勢
為0
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【題目】如圖所示，ABCDEF為橫截面邊長L=20 cm的正六邊形玻璃磚，某單色光從AF邊中點O以α=45°的入射角射入玻璃磚，已知玻璃磚對該單色光的折射率n=
，光在真空中的傳播速度c=3×108m／s。
①作出光在玻璃磚中傳播的光路圖并分析該單色光第一次從玻璃磚入射到與空氣的界面上時是否發生全反射。
②求光線從O點入射到再次返回O點的最短時間。
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【題目】如圖甲所示是研究小車加速度與力關系的實驗裝置，木板置于水平桌面上，一端系有 沙桶的細繩通過滑輪與拉力傳感器相連，拉力傳感器可顯示所受的拉力大小F，改變桶中砂的質量多次實驗。完成下列問題：
（1）實驗中需要_____。
A．測量砂和砂桶的總質量
B．保持細線與長木板平行
C．保持小車的質量不變
D．滿足砂和砂桶的總質量遠小于小車的質量
（2）實驗中得到一條紙帶，相鄰計數點間有四個點未標出，各計數點到A點的距離如圖乙所示。電源的頻率為50HZ，則打B點時小車速度大小為_____m/s，小車的加速度大小為_____m/s2。
（3）實驗中描繪出a-F圖象如圖丙所示，圖象不過坐標原點的原因是______________________________。
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【題目】如圖所示，粗細均勻的U形管左端封閉，O處由橡皮軟管連接，左右兩端豎直管內有高都為h的水銀柱封住兩部分理想氣體A和B，右端水銀柱上方和大氣相通大氣壓強等于76cmHg，初始平衡時B部分氣體總長度為96cm現將U形管右邊緩慢放置水平，同時改變環境溫度，已知U形管改變放置前后的環境的熱力學溫度之比為4/3，重新達到平衡時發現左邊水銀柱恰好在原位置，且右邊水銀柱沒有進入水平管內。試求：
①水銀柱的高度h；
②右管內水銀柱沿管移動的距離。
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【題目】如圖豎直放置、內徑均勻的導熱細玻璃管，上端開口，下端封閉。氣溫為27℃時用上端與管口相平，長15cm的水銀柱封閉住一段70cm的空氣柱。設外界大氣壓強始終保持為75cmHg，0K=-273℃。
①當氣溫降低到18℃，空氣柱的長度變為多少?
②若氣溫高于27℃，隨著氣溫的進一步緩慢升高，水銀柱將逐漸溢出管口，當溫度升到某值時，剩余的水銀柱剛好能保持平衡，此時如果氣溫再升高，管內水銀柱將無法達成新的平衡，會全部溢出。求達到所述臨界狀態時管內水銀柱的長度。
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