【題目】如圖甲所示,一位同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器等器材做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn).有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處由靜止釋放,下落過(guò)程中能通過(guò)A處正下方、固定于B處的光電門(mén),測(cè)得A、B間的距離為H(H>>d),光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g.則:

(1)如圖乙所示,用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑d=_______cm.

(2)多次改變高度H,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),作出H的變化圖象如圖丙所示,當(dāng)圖中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直徑d滿足以下表達(dá)式:_______(用t0、H0、g、d表示,四個(gè)量均取國(guó)際單位)時(shí),可判斷小球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒.

(3)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)動(dòng)能增加量EK總是稍小于重力勢(shì)能減少量EP,增加下落高度后,則Ep-Ek_______ (選填增加”、“減小不變”).

【答案】 0.815cm 增加

【解析】試題分析:游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù),不需估讀.由題意可知,本實(shí)驗(yàn)采用光電門(mén)利用平均速度法求解落地時(shí)的速度;則根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知,當(dāng)減小的機(jī)械能應(yīng)等于增大的動(dòng)能.

(1)由圖可知,主尺刻度為8mm;游標(biāo)對(duì)齊的刻度為3;故讀數(shù)為:8mm+3×0.05mm=8.15mm=0.815cm;

(2)若減小的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能時(shí),可以認(rèn)為機(jī)械能守恒;則有,即:,解得

(3)由于該過(guò)程中有阻力做功,而高度越高,阻力做功越多,故增加下落高度后,則將增加

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,相距20cm的平行金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面夾角θ=37°,現(xiàn)在導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為330g的金屬棒ab,它與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.50,整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T的豎直向上勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌所接的電源電動(dòng)勢(shì)為15V,內(nèi)阻不計(jì),滑動(dòng)變阻器的阻值滿足要求,其他部分電阻不計(jì),取g=10m/s2,為了保證ab處于靜止?fàn)顟B(tài),則:

1ab通入的最大電流為多少?

2ab通入的最小電流為多少?

3R的調(diào)節(jié)范圍是多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示物體從斜面上的Q點(diǎn)自由滑下,通過(guò)粗糙的靜止水平傳送帶后落到地面上的P點(diǎn).若傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),再把物塊放到Q點(diǎn)自由滑下,那么( 。

A.它可能落在P點(diǎn)
B.它可能落在P點(diǎn)左邊
C.它不可能落在P點(diǎn)右邊
D.它可能落到P點(diǎn)右邊

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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、帶電荷量為q的物體處于場(chǎng)強(qiáng)按EE0kt (E0、k均為大于零的常數(shù),取水平向左為正方向)變化的電場(chǎng)中,物體與豎直墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,當(dāng)t=0時(shí)刻物體處于靜止?fàn)顟B(tài).若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,且電場(chǎng)空間和墻面均足夠大,下列說(shuō)法正確的是(   )

A. 物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后加速度先增加、后保持不變

B. 物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后加速度不斷增大

C. 經(jīng)過(guò)時(shí)間,物體在豎直墻壁上的位移達(dá)最大值

D. 經(jīng)過(guò)時(shí)間,物體運(yùn)動(dòng)速度達(dá)最大值

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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θ=30°.不計(jì)小球與斜面間的摩擦,則(

A. 輕繩對(duì)小球的作用力大小為

B. 斜面對(duì)小球的作用力大小為

C. 斜面體與水平面間的摩擦力大小為

D. 斜面體對(duì)水平面的壓力大小為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為驗(yàn)證向心力公式,某探究小組設(shè)計(jì)了如圖所示的演示實(shí)驗(yàn),在米尺的一端鉆一個(gè)小孔,使小孔恰能穿過(guò)一根細(xì)線,線下端掛一質(zhì)量為m,直徑為d的小鋼球.將米尺固定在水平桌面上,測(cè)量出懸點(diǎn)到鋼球的細(xì)線長(zhǎng)度l,使鋼球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),圓心為O,待鋼球的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后,用眼睛從米尺上方垂直于米尺往下看,讀出鋼球外側(cè)到O點(diǎn)的距離r,并用秒表測(cè)量出鋼球轉(zhuǎn)動(dòng)n圈用的時(shí)間t.則:

1小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=________.

2小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力F=________.

三.計(jì)算題:(本題共5小題,解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟,只寫(xiě)出最后答案的、沒(méi)有答在相應(yīng)的題號(hào)處的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位.)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】水平放置的導(dǎo)體框架,寬L=0.50m,接有電阻R=0.20Ω,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直框架平面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.40T.一導(dǎo)體棒ab垂直框邊跨放在框架上,并能無(wú)摩擦地在框架上滑動(dòng),框架和導(dǎo)體ab的電阻均不計(jì).當(dāng)ab以v=4.0m/s的速度向右勻速滑動(dòng)時(shí),求:

(1)ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大;

(2)維持導(dǎo)體棒ab做勻速運(yùn)動(dòng)的外力F的大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小球從離地5m高處,向離小球4m遠(yuǎn)的豎直墻以8m/s的速度水平拋出,不計(jì)空氣阻力(g取10m/s2)求:
(1)小球碰墻點(diǎn)離地面的高度?
(2)要使小球不碰到墻,小球的初速度必須滿足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m=35kg的小孩坐在M=15kg的雪橇上,大人用與水平方向成θ=37°斜向上的拉力拉雪橇,力的大小為F=100N,雪橇與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.15,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:

(1)雪橇對(duì)地面的壓力大小FN;
(2)雪橇運(yùn)動(dòng)的加速度大小a;
(3)大人持續(xù)向前拉雪橇x=14m時(shí)的速度v的大小。

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