【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的裝置驗證機械能守恒定律。實驗器材有：金屬小球，底座，帶有標(biāo)尺的豎直桿，兩套光電計時器和，小球釋放器，小球接收器。

(1)使用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑如圖乙所示，則小球直徑為____________.

(2)該實驗____________測出小球的質(zhì)量（填寫“需要”或“不需要”）.

(3)仔細調(diào)整光電門的位置，使得小球通過光電門時恰好小球中心豎直直徑擋光。某次實驗時測得小球分別經(jīng)過光電門與光電門所用的時間為，從豎直桿上讀出兩光電門間的距離，若小球質(zhì)量為，小球直徑為，重力加速度為。請寫出需要驗證的表達式_____________________.

(4)請寫出一條實驗誤差的來源：____________________________.

【答案】5.20 不需要 或 空氣阻力作用

【解析】

（1）游標(biāo)卡尺示數(shù)=主尺讀數(shù)+游標(biāo)尺讀數(shù)，因游標(biāo)卡尺的精確度為，所以。

（2）該實驗只需判斷小球重力勢能的減少量是否等于動能的增加量，只要等于，即可驗證機械能守恒，因此無需測出質(zhì)量。

（3）若有或者式子成立，則機械能守恒。因此只需驗證或者是否成立即可。

（4）重力勢能減小量與動能增加量二者數(shù)值相差越大，可知速度越大，阻力越大，產(chǎn)生的誤差越大。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的足夠長平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距離為L，左端接阻值為R的電阻，導(dǎo)軌的電阻不計．一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬桿ab放在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌接觸良好，不計摩擦．整個裝置放在豎直向上、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中．ab桿在平行于導(dǎo)軌的水平恒力F（F未知）作用下從靜止開始運動，當(dāng)向右運動距離為d時恰好達到最大速度vm．求：

（1）水平恒力F的大��；

（2）向右運動距離為d的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量QR；

（3）當(dāng)向右運動距離為d時突然撤去拉力，撤去拉力后流過金屬桿的總電量為q，求金屬桿繼續(xù)滑行的距離x.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，上端開口的豎直汽缸由大、小兩個同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個活塞，兩活塞用剛性輕桿連接，兩活塞間充有氧氣，小活塞下方充有氮氣。已知：大活塞的質(zhì)量為2m，橫截面積為2S，小活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S；兩活塞間距為L；大活塞導(dǎo)熱性能良好，汽缸及小活塞絕熱；初始時氮氣和汽缸外大氣的壓強均為p0，大活塞與大圓筒底部相距，兩活塞與氣缸壁之間的摩擦不計，重力加速度為g�，F(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮氣，求當(dāng)小活塞緩慢上升至上表面與大圓筒底部平齊時，氮氣的壓強。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的小球可視為質(zhì)點套在傾斜放置的固定光滑桿上，桿與豎直墻面之間的夾角為一根輕質(zhì)彈簧一端固定于O點，另一端寫小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi)，將小球沿桿拉到彈簧水平位置，此時彈簧彈力為，小球由靜止釋放后沿桿下滑，當(dāng)彈簧到達豎直位置時，小球的速度恰好為零，此時小球下降的豎直高度為全過程中彈簧始終處于伸長狀態(tài)且處于彈性限度范圍內(nèi)對于小球的下滑過程，下列說法正確的是　　

A. 彈簧與桿垂直時，小球動能最大 B. 小球的最大動能大于

C. 小球的最大動能等于 D. 小球的最大動能小于

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為質(zhì)譜儀的示意圖，在容器A中存在若干種電荷量相同而質(zhì)量不同的帶電粒子，它們可從容器A下方的小孔S1飄入電勢差為U的加速電場，它們的初速度幾乎為0，然后經(jīng)過S3沿著與磁場垂直的方向進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，最后打到照相底片D上。若這些粒子中有兩種電荷量均為q、質(zhì)量分別為m1和m2的粒子（m1＜m2）。

（1）分別求出兩種粒子進入磁場時的速度v1、v2的大�。�

（2）求這兩種粒子在磁場中運動的軌道半徑之比；

（3）求兩種粒子打到照相底片上的位置間的距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的直角坐標(biāo)系中，在y軸和豎直虛線MN之間存在著大小相等、方向相反的勻強電場，x軸上方電場方向沿y軸正向，x軸下方電場方向沿y軸負向。y軸左側(cè)和圖中豎直虛線MN右側(cè)有方向垂直紙面向里和向外的、磁感應(yīng)強度大小相等的勻強磁場，MN與y軸的距離為2d。一重力不計的帶負電粒子從y軸上的P（0，d）點以沿x軸正方向的初速度v0開始運動，經(jīng)過一段時間后，粒子又以相同的速度回到P點，則下列說法正確的是（ ）

A. 電場強度與磁感應(yīng)強度比值的最小值為

B. 電場強度與磁感應(yīng)強度比值的最小值為

C. 帶電粒子運動一個周期的時間為

D. 帶電粒子運動一個周期的時間為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某校實驗小組設(shè)計了如下實驗來精確測定小車的瞬時速度。如圖所示，在傾斜導(dǎo)軌的A處放置一光電門，并使其與計算機連接。讓載有輕質(zhì)擋光片寬度為的小車從P點靜止下滑，A處的光電門會記錄下?lián)豕馄?jīng)過A點所經(jīng)歷的時間改用不同寬度的擋光片重復(fù)上述實驗，在原擋光片基礎(chǔ)上貼上寬度不同黑紙片制得然后用公式計算出不同寬度的擋光片從A點開始在各自擋光時間內(nèi)的。該小組實驗數(shù)據(jù)如表

次數(shù)

擋光片擋光時間

速度

1

2

3

4

5

6

在以上實驗的基礎(chǔ)上，請繼續(xù)完成下列實驗任務(wù)：

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖上作出該實驗圖線_____________。

結(jié)合實驗原理，推導(dǎo)出圖線所滿足的函數(shù)式___________。

根據(jù)圖線所滿足的函數(shù)式，求出擋光片最前端經(jīng)過A點時的瞬時速度=___________。

為了提高實驗精確度，實驗操作中必須做到的是______

更換擋光片時應(yīng)使其前沿始終處于小車上的同一位置

每次都應(yīng)從軌道上同一位置由靜止釋放小車

實驗開始前必須調(diào)整軌道傾角，平衡摩擦力

更換的擋光片寬度不能過寬，寬度越窄，越小，求出的越精確。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，水平地面上有一個輕質(zhì)彈簧自然伸長，左端固定在墻面上，右端位于O點地面右端M緊靠傳送裝置，其上表面與地面在同一水平面傳送裝置在半徑為r、角速度為的輪A帶動下沿圖示方向傳動在彈性限度范圍內(nèi)，將小物塊往左壓縮彈簧到壓縮量為x時釋放，滑至M點時靜止，其速度圖象如圖乙所示虛線0q為圖線在原點的切線，bc段為直線之后，物塊在傳送裝置上與M距離為l的位置靜止釋放，、碰撞后粘在一起已知、質(zhì)量均為m，與傳送裝置、水平地面的動摩擦因數(shù)均為，M、N距離為，重力加速度為g．

求彈簧的勁度系數(shù)k以及O、M的距離s；

要使、碰撞后的結(jié)合體P能回到O點，求l的取值范圍以及P回到O點時的速度大小v與l的關(guān)系表達式．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，彈性輕繩固定在天花板上的懸點O上，彈性輕繩自由伸長時另外一端位于P點，在P點固定一個光滑的小圓柱，彈性輕繩的下端連接一個重物，重物位于粗糙的水平桌面上的A點且對桌面有壓力，A點位于P點正下方�，F(xiàn)把重物拉到水平桌面上的B點靜止釋放，水平桌面各處租糙程度相同，彈性輕繩的形變始終在彈性限度內(nèi)，且符合胡克定律。重物由B點向A點運動的過程中，下列說法正確的是

A. 桌面對重物的支持力逐漸增大

B. 桌面對重物的摩擦力保持不變

C. 重物的加速度將一直減小

D. 重物與彈性輕繩的機械能之和逐漸減小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案