【題目】某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌探究動能定理,實驗裝置如圖1所示。將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平后在上面放上A、B兩個光電門,滑塊通過一根細(xì)線與托盤相連。測得滑塊質(zhì)量為M,托盤和砝碼的總質(zhì)量為m。

(1)用螺旋測微器測量滑塊上固定的擋光片寬度如圖2所示,則擋光片寬度d________。

(2)氣墊導(dǎo)軌底座上有刻度尺,由圖3的刻度尺可讀得AB兩光電門之間的距離s________。

(3)實驗中,若用托盤和砝碼的重力作為細(xì)線中的拉力,應(yīng)該滿足的條件是___________________

(4)實驗中,若用托盤和砝碼的重力作為細(xì)線中的拉力,靜止釋放滑塊后測得滑塊通過光電門A的時間為ΔtA,通過光電門B的時間為ΔtB。擋光片寬度為dA、B兩光電門之間的距離為s,探究拉力做功與滑塊動能變化的關(guān)系,實驗測得的這些物理量應(yīng)該滿足的表達(dá)式為___________________

【答案】 (1)0.730 mm   (2)23.50 cm (3)托盤和砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量 (4)

【解析】(1)擋光片寬度d=0.5mm+0.01mm×23.0=0.730mm;

(2)A、B兩光電門之間的距離:s=24.50cm-1.00cm=23.50cm;

(3)實驗中,若用托盤和砝碼的重力作為細(xì)線中的拉力,應(yīng)該滿足的條件是:托盤和砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量;

(4)由于光電門的寬度d很小,所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度.
滑塊通過光電門B速度為:vB=;滑塊通過光電門A速度為:vA=,滑塊從A處到達(dá)B處時mM組成的系統(tǒng)動能增加量為:E=(M+m)[(2-(2];
系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為:Ep=mgs
則實驗測得的這些物理量若滿足表達(dá)式mgs=(M+m)[()2-()2];則可驗證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律.

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】某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性,所使用的器材有:小燈泡L(額定電壓3.8V,額定電流0.32A);電壓表V(量程3V,內(nèi)阻3kΩ);電流表A(量程0.5A,內(nèi)阻0.5Ω);固定電阻R0(阻值1000Ω);滑動變阻器R(阻值0~9.0Ω);電源E(電動勢5V,內(nèi)阻不計);開關(guān)S;導(dǎo)線若干。

實驗要求能夠?qū)崿F(xiàn)在0~3.8V的范圍內(nèi)對小燈泡的電壓進(jìn)行測量,畫出實驗電路原理圖________。

實驗測得該小燈泡伏安特性曲線如圖(a)所示。由實驗曲線可知,隨著電流的增加小燈泡的電阻________(填增大”“不變減小),燈絲的電阻率________(填增大”“不變減小”)。

用另一電源E0(電動勢4V,內(nèi)阻1.00Ω)和題給器材連接成圖(b)所示的電路,調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值,可以改變小燈泡的實際功率。閉合開關(guān)S,在R的變化范圍內(nèi),小燈泡的最小功率為________W,最大功率為________W。(結(jié)果均保留2小數(shù)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測量一未知電阻的阻值.

(1) 某同學(xué)首先用多用電表粗測電阻的大小,將多用表選擇開關(guān)置于×10Ω擋,調(diào)零后,將紅黑表筆分別接電阻兩端,發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖所示,則所測阻值為________Ω.

(2) 接著該同學(xué)計劃用VA法準(zhǔn)確測量電阻的阻值,提供的實驗器材有:8V直流電源;電壓表(0~10V,內(nèi)阻約20kΩ);電流表(0~50mA,內(nèi)阻約10Ω);滑動變阻器(0~20Ω,1A);開關(guān)和導(dǎo)線.

請根據(jù)實驗要求和提供的器材,參考下面未完全連接好的實物電路在下面虛線方框內(nèi)畫出實驗電路圖,并完成下面實物電路未連接的導(dǎo)線.

(3) 在上述(2)的實驗中,連接好電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表皆沒有讀數(shù),該同學(xué)用多用電表檢查電路故障.他的操作如下:選用多用電表的直流電壓擋,將紅、黑表筆分別接在:電源正負(fù)極間;變阻器電阻絲的兩端;電流表“-”接線柱和電壓表“+”接線柱之間,結(jié)果多用電表的指針均發(fā)生偏轉(zhuǎn),則可能是連接______________之間的導(dǎo)線發(fā)生了斷路.

(4) 實驗中移動變阻器滑動頭,記下多組電流表、電壓表讀數(shù)(U,I),然后在坐標(biāo)紙上作出U-I圖線,圖線的________大小表示待測電阻阻值.在這個實驗中,測量值________真實值.(填“>”“=”或“<”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)在用打點計時器測速度的實驗中,下列器材中必須要用的是(多選)_______

A. B. C. D.

(2)在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實驗時,打出一條紙帶如圖所示,已知AB、C、DE為計數(shù)點,相鄰兩個計數(shù)點間還有4個打點,每相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為0.1 s,則小車在C點的速度v________m/s,小車運動的加速度a________m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】未來的星際航行中,宇航員長期處于完全失重狀態(tài),為緩解這種狀態(tài)帶來的不適,有人設(shè)想在未來的航天器上加裝一段圓柱形旋轉(zhuǎn)艙,如圖所示。當(dāng)旋轉(zhuǎn)艙繞其軸線勻速旋轉(zhuǎn)時,宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)圓柱形側(cè)壁上,可以受到與他站在地球表面時相同大小的支持力。為達(dá)到上述目的,下列說法正確的是

A. 旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大,轉(zhuǎn)動的角速度就應(yīng)越大

B. 旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大,轉(zhuǎn)動的角速度就應(yīng)越小

C. 宇航員質(zhì)量越大,旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越大

D. 宇航員質(zhì)量越大,旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在十字路口,紅燈攔停了很多汽車和行人,攔停的汽車排成筆直的一列,最前面一輛汽車的前端剛好與路口停車線相齊,相鄰兩車的前端間距均為d=6.0m,且車長為L0=4.8m,最前面的行人站在橫道線邊緣,已知橫道線寬s=20m.若汽車啟動時都以a1=2.5m/s2的加速度做勻加速直線運動,加速到v1=10.0m/s后做勻速直線運動通過路口.行人起步的加速度為a2=0.5m/s2,達(dá)到v2=1.0m/s后勻速通過橫道線.已知該路口亮綠燈的時間t=40s,而且有按倒計時顯示的時間顯示燈(無黃燈).另外交通法規(guī)定:原在綠燈時通行的汽車,紅燈亮起時,車頭已越過停車線的允許通過.由于行人和汽車司機(jī)一直關(guān)注著紅綠燈,因此可以不考慮行人和汽車的反應(yīng)時間.請回答下列問題:

1)路口對面最前面的行人在通過橫道線的過程中與幾輛車擦肩而過?

2)按題述情景,不能通過路口的第一輛汽車司機(jī),在時間顯示燈剛亮出“3”時開始剎車,使車勻減速運動,結(jié)果車的前端與停車線相齊,求剎車后汽車經(jīng)多少時間停下?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,M、N為兩個同心金屬圓環(huán),半徑分別為R1R2,兩圓環(huán)之間存在著沿金屬環(huán)半徑方向的電場,N環(huán)內(nèi)存在著垂直于環(huán)面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,N環(huán)上有均勻分布的的6個小孔,從M環(huán)的內(nèi)側(cè)邊緣由靜止釋放一質(zhì)量為m,電荷量為 +q的粒子(不計重力),經(jīng)電場加速后通過小孔射入磁場,經(jīng)過一段時間,粒子再次回到出發(fā)點,全程與金屬環(huán)無碰撞。則M N間電壓U滿足的條件是:

A. B. C. D.

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【題目】分子力F、分子勢能Ep與分子間距離r的關(guān)系圖線如圖所示(取無窮遠(yuǎn)處分子勢能Ep=0)。若甲分子固定于坐標(biāo)原點O,乙分子從某處(分子間的距離大于r0小于10r0靜止釋放,在分子力的作用下沿r正半軸靠近甲_________________

A.乙分子所受甲分子的引力逐漸增大

B.乙分子在靠近甲分子的過程中乙分子的動能逐漸增大

C.當(dāng)乙分子距甲分子為r=r0 時,乙分子的速度最大

D.當(dāng)乙分子距甲分子為r=r0 時,乙分子的勢能最小

E.甲分子與乙分子之間的作用力隨r 的減小而增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線框abcdef內(nèi)為邊長均為L的正方形勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場區(qū)域,左側(cè)為豎直方向的勻強(qiáng)電場,右側(cè)為勻強(qiáng)磁場,方向垂直紙面向外,be為其分界線。一質(zhì)量為m.電荷量為的電子(重力不計)從a點水平向右以初速度射入勻強(qiáng)電場中,從be中點進(jìn)入磁場,求:

(1)左側(cè)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小和方向;

(2)電子進(jìn)入磁場時的速度大小和方向;

(3)要使電子不從bc邊射出磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)該滿足的條件。

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同步練習(xí)冊答案