18．某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的成立，該小組的同學(xué)將一支架豎直固定，在支架的間距較遠(yuǎn)處固定了兩個(gè)光電門A、B，將甲、乙兩個(gè)小球用一條質(zhì)量可忽略不計(jì)的輕繩跨過(guò)光滑的定滑輪連接，且在小球乙上固定一遮光條，如圖所示．兩小球的質(zhì)量分別用m甲和m乙表示．
（1）為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的成立，該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)己經(jīng)測(cè)量了小球乙通過(guò)兩光電門時(shí)的速度大小vA、vB，請(qǐng)分析為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的成立，還需要測(cè)量的量為甲、乙兩小球的質(zhì)量m甲、m乙，兩光電門之間的距離h．
（2）如果在誤差允許的范圍內(nèi)，甲、乙兩小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，請(qǐng)寫出守恒的關(guān)系式m甲gh-m乙gh=$\frac{1}{2}（{m}_{甲}+{m}_{乙}）（{{v}_{B}}^{2}-{{v}_{A}}^{2}）$．

分析 根據(jù)系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量等于系統(tǒng)動(dòng)能的增加量得出守恒的表達(dá)式，從而確定還需要測(cè)量的物理量．

解答 解：系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量為m甲gh-m乙gh，系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為$\frac{1}{2}（{m}_{甲}+{m}_{乙}）（{{v}_{B}}^{2}-{{v}_{A}}^{2}）$，
則系統(tǒng)機(jī)械能守恒的表達(dá)式為m甲gh-m乙gh=$\frac{1}{2}（{m}_{甲}+{m}_{乙}）（{{v}_{B}}^{2}-{{v}_{A}}^{2}）$．
可知還需要測(cè)量甲、乙兩小球的質(zhì)量m甲、m乙，兩光電門之間的距離h．
故答案為：（1）甲、乙兩小球的質(zhì)量m甲、m乙，兩光電門之間的距離h，（2）m甲gh-m乙gh=$\frac{1}{2}（{m}_{甲}+{m}_{乙}）（{{v}_{B}}^{2}-{{v}_{A}}^{2}）$．

點(diǎn)評(píng) 本題驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒，關(guān)鍵得出系統(tǒng)動(dòng)能的增加量和系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量，從而分析比較．

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：多選題

14．如圖所示，粗糙水平圓盤上，質(zhì)量相等的A、B兩物塊疊放在一起，隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．B的向心力是A的向心力的2倍
B．A、B都有沿半徑向外滑動(dòng)的趨勢(shì)
C．B對(duì)A的摩擦力是盤對(duì)B的摩擦力的2倍
D．若B先滑動(dòng)，則B對(duì)A的動(dòng)摩擦因數(shù)μA大于盤對(duì)B的動(dòng)摩擦因數(shù)μB

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．安培分子電流假說(shuō)可用來(lái)解釋（　�。�
A．運(yùn)動(dòng)電荷受磁場(chǎng)力作用的原因B．兩通電導(dǎo)體有相互作用的原因
C．永久磁鐵具有磁性的原因D．通電導(dǎo)線受到安培力作用的原因

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

6．如圖，兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A、B分別用用線懸在等高的O1、O2點(diǎn)．A球的懸線比B球的長(zhǎng)，把兩球的懸線拉至水平后無(wú)初速釋放，則經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)（　　）
A．A球的機(jī)械能等于B球的機(jī)械能B．A球的動(dòng)能等于B球的動(dòng)能
C．A球的速度大于B球的速度D．A球的加速度大于B球的加速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

13．某物體由A點(diǎn)由靜止開始以大小為a1的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t后到達(dá)B點(diǎn)，速度大小為v1，此時(shí)物體的加速度大小變?yōu)閍2，方向與a1方向相反，又經(jīng)時(shí)間t物體回到了A點(diǎn)，此時(shí)速度為v2，則（　�。�
A．a1：a2=1：2，v1：v2=1：2B．a1：a2=1：2，v1：v2=1：3
C．a1：a2=1：3，v1：v2=1：3D．a1：a2=1：3，v1：v2=1：2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)歷如圖所示的變化過(guò)程，在此過(guò)程中（　�。�
A．A狀態(tài)的體積小于C狀態(tài)的體積
B．C狀態(tài)到A狀態(tài)，外界對(duì)氣體做功，內(nèi)能增大
C．B狀態(tài)到C狀態(tài)，氣體一定向外界釋放熱量
D．A狀態(tài)到B狀態(tài)，氣體分子的數(shù)密度減小，壓強(qiáng)減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

10．如圖1所示是電火花計(jì)時(shí)器的示意圖，電火花計(jì)時(shí)器工作時(shí)使用交流（選填“交流”或“直流”）電源，且電源的頻率是50Hz．

（1）其工作時(shí)的基本步驟如下：
A．當(dāng)紙帶完全通過(guò)電火花計(jì)時(shí)器后，及時(shí)關(guān)閉電源
B．將電火花計(jì)時(shí)器電源插頭插入相應(yīng)的電源插座
C．將紙帶正確地穿過(guò)電火花計(jì)時(shí)器的限位孔
D．接通開關(guān)，聽(tīng)到放電聲，立即拖動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)
上述步驟正確的順序是CBDA．（按順序填寫步驟編號(hào)）．
（2）在安放紙帶時(shí)，要檢查墨粉紙盤是否已經(jīng)正確地套在紙盤軸上，還要檢查墨粉紙盤是否夾在兩紙帶之間．
（3）如圖2是某次實(shí)驗(yàn)的紙帶，舍去前面比較密的點(diǎn)，從0點(diǎn)開始，每5個(gè)連續(xù)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，標(biāo)以1、2、3…那么相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.10s，各計(jì)數(shù)點(diǎn)與0計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為x1=3.0cm、x2=7.5cm、x3=13.5cm，則物體通過(guò)2計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v=0.53m/s，運(yùn)動(dòng)的加速度為1.50m/s2．（結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

7．小紅利用圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律：

（1）若實(shí)驗(yàn)中所用的重錘質(zhì)量M=1kg，打點(diǎn)紙帶如圖乙所示，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，O為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)連續(xù)點(diǎn)，g取9.8m/s2，則記錄B點(diǎn)時(shí)，重錘的動(dòng)能為1.84J，從開始下落到運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)，重錘的重力勢(shì)能減少量為1.88J（以上兩空均取3位有效數(shù)字），造成上述兩空數(shù)值不相等的原因是阻力的存在．
（2）若某一次實(shí)驗(yàn)時(shí)，重錘增加的動(dòng)能略大于減少的勢(shì)能，其魘因可能是c（填序號(hào)）．
a．重錘的質(zhì)量存在誤差
b．重錘下落時(shí)受到的阻力過(guò)大
c．交流電源的實(shí)際頻率小于50Hz
d．交流電源的實(shí)際頻率大于50Hz．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．兩顆同軌道衛(wèi)星1和衛(wèi)星2均繞地心O做勻速圓運(yùn)動(dòng)，軌道半徑均為r，某時(shí)刻兩顆衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置，如圖所示．若衛(wèi)星均順時(shí)針運(yùn)行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力．以下判斷中正確的是（　�。�
A．此時(shí)這兩顆衛(wèi)星的速度一定相同
B．此時(shí)這兩顆衛(wèi)星的向心加速度一定相同
C．如果僅使衛(wèi)星1加速，它就一定能追上衛(wèi)星2
D．衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)至位罝B所需的時(shí)間為$\frac{πr}{3R}\sqrt{\frac{r}{g}}$

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