【題目】某同學(xué)用如圖(a)所示的裝置 “驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”。實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下:
(ⅰ)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌使之水平;
(ⅱ)用天平測(cè)量滑塊(含遮光條)質(zhì)量并記錄為M;
(ⅲ)測(cè)量遮光條寬度并記錄為d
(ⅳ)將滑塊放在氣墊導(dǎo)軌上,通過(guò)輕質(zhì)細(xì)繩與鉤碼連接,記錄鉤碼總質(zhì)量為m;
(ⅴ)將滑塊從A位置釋放后,光電計(jì)時(shí)器測(cè)量遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間并記錄為Δt。
(ⅵ)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>g)
(1)若步驟(ⅲ)用螺旋測(cè)微器測(cè)量遮光條寬度d的示數(shù)情況如圖所示,則d=_____mm,步驟(ⅴ)中光電計(jì)時(shí)器記錄的時(shí)間Δt=4.10×10-3s,滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度大小為_________m/s。
(2)本實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有(寫(xiě)出物理量及符號(hào))____________;
(3)本實(shí)驗(yàn)中需驗(yàn)證的機(jī)械能守恒表達(dá)式為__________(用以上對(duì)應(yīng)物理量的符號(hào)表示);
(4)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明系統(tǒng)動(dòng)能增加量明顯大于重力勢(shì)能減少量,可能的原因是_____
A.鉤碼總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量M B.鉤碼總質(zhì)量m與滑塊質(zhì)量M相差不大
C.氣墊導(dǎo)軌沒(méi)有調(diào)水平,且左高右低 D.氣墊導(dǎo)軌沒(méi)有調(diào)水平,且左低右高
【答案】 5.740 1.4 A、B間的距離s C
【解析】試題分析:實(shí)驗(yàn)原理是:求出通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度v,測(cè)出AB間的距離L,在這個(gè)過(guò)程中,減少的重力勢(shì)能能,增加的動(dòng)能,比較減少的重力勢(shì)能與增加的動(dòng)能之間的關(guān)系,驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒.
(1)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為;通過(guò)光電門(mén)時(shí),由于遮光條的寬度非常窄,所以通過(guò)光電門(mén)的平均速度近似等于瞬時(shí)速度,故通過(guò)光電門(mén)的速度為
(2、3)從A運(yùn)動(dòng)到B過(guò)程中,重力做功,滑塊和鉤碼增加的動(dòng)能為,故實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證,所以還需要測(cè)量A、B間的距離s
(4)如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果系統(tǒng)動(dòng)能增加量大于重力勢(shì)能減少量,則可能是氣墊導(dǎo)軌不水平造成的,氣墊導(dǎo)軌傾斜后,由于滑塊的重力勢(shì)能的增加或減少?zèng)]有記入,故增加的動(dòng)能和減少的重力勢(shì)能不相等,若左側(cè)高,系統(tǒng)動(dòng)能增加量大于重力勢(shì)能減少量,若右側(cè)高,系統(tǒng)動(dòng)能增加量小于重力勢(shì)能減少量,故C正確.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的斜面體A放在粗糙水平面上,用輕繩拴住質(zhì)量為m的小球B置于斜面上;整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),已知斜面傾角及輕繩與豎直方向夾角均為,不計(jì)小球與斜面間的摩擦.則( )
A. 輕繩對(duì)小球的作用力大小5mg/8
B. 斜面對(duì)小球的作用力大小
C. 斜面體與水平面間的摩力大小3mg/8
D. 斜面體對(duì)水平面的壓力大小為(M+m)g
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的物體靜置在傾角為θ=30°的光滑斜面底端。現(xiàn)用沿斜面向上的恒力F拉物體,使其做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t,力F做功為W,此后撤去恒力F,物體又經(jīng)時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn),若以斜面底端為重力勢(shì)能零勢(shì)能面,則下列說(shuō)法正確的是
A. 恒力F大小為
B. 從開(kāi)始到回到出發(fā)點(diǎn)的整個(gè)過(guò)程中機(jī)械能增加了W
C. 回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為
D. 物體動(dòng)能與勢(shì)能相等的位置在撤去恒力位置的上方
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示,某空間存在著足夠大的沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng).在磁場(chǎng)中A、B兩個(gè)物塊疊放在一起,置于光滑水平面上,物塊A帶正電,物塊B不帶電且表面絕緣.在t1=0時(shí)刻,水平恒力F作用在物塊B上,物塊A、B由靜止開(kāi)始做加速度相同的運(yùn)動(dòng).在A、B一起以共同加速度向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,以下說(shuō)法正確的是( 。
A.圖乙可以反映物塊A所受洛侖茲力大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系
B.圖乙可以反映物塊A對(duì)物塊B的摩擦力大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系
C.圖乙可以反映物塊A對(duì)物塊B的壓力大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系
D.圖乙可以反映物塊B對(duì)地面壓力大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖象如圖所示,該質(zhì)點(diǎn)
A. 在奇數(shù)秒末速度方向發(fā)生了改變
B. 在偶數(shù)秒末加速度方向發(fā)生了改變
C. 在奇數(shù)秒末的位置一定相同
D. 在偶數(shù)秒末的位置一定相同
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示是回旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個(gè)置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的D形金屬盒,兩盒分別與高頻電源相連.帶電粒子在加速時(shí),其動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示,忽略帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間,則下列判斷正確的是( )
A.在Ek﹣t圖象中應(yīng)有(t4﹣t3)<(t3﹣t2)<(t2﹣t1)
B.減小磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度可增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能
C.要想粒子獲得的最大動(dòng)能增大,可增加D形盒的半徑
D.加速電場(chǎng)的電壓越大,則粒子獲得的最大動(dòng)能一定越大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲,質(zhì)量為m=0.78kg的金屬塊放在水平桌面上,在F=3.12N的水平拉力作用下以v=2m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng).g取10m/s,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)金屬塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)從某時(shí)刻起撒去拉力,撒去拉力后金屬塊在桌面上滑行的最大距離為多少?
(3)若把拉力改成與水平方向成370角斜向上F′,如圖乙,仍然要使金屬塊作勾速直線運(yùn)動(dòng),則F′多大?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列幾個(gè)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,t秒內(nèi)位移最大的是( )
A.加速度最大的物體
B.初速度最大的物體
C.末速度最大的物體
D.平均速度最大的物體
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