【題目】利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.
(1)實(shí)驗(yàn)步驟:
①將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上,桌面高度不低于1 m,將導(dǎo)軌調(diào)至水平.
②用游標(biāo)卡尺測量擋光條的寬度l=9.30 mm.
③由導(dǎo)軌標(biāo)尺讀出兩光電門中心之間的距離x=________cm.
④將滑塊移至光電門1左側(cè)某處,待砝碼靜止不動時,釋放滑塊,要求砝碼落地前擋光條已通過光電門2.
⑤從數(shù)字計(jì)時器(圖中未畫出)上分別讀出擋光條通過光電門1和光電門2所用的時間Δt1和Δt2.
⑥用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量m0,再稱出托盤和砝碼的總質(zhì)量m.
(2)用表示直接測量量的字母寫出下列所求物理量的表達(dá)式:
①滑塊通過光電門1和光電門2時瞬時速度分別為v1=________和v2=________.
②當(dāng)滑塊通過光電門1和光電門2時,系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼)的總動能分別為Ek1=________和Ek2=________.
③在滑塊從光電門1運(yùn)動到光電門2的過程中,系統(tǒng)勢能的減少量ΔEp=________(重力加速度為g).
(3)如果ΔEp=________,則可認(rèn)為驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律.
【答案】60.00(59.96~60.04) mgx Ek2-Ek1
【解析】
(1)③[1].由導(dǎo)軌標(biāo)尺讀出兩光電門中心之間的距離
x=80.30 cm-20.30 cm=60.00 cm.
(2)①[2][3].由于擋光條寬度很小,因此將擋光條通過光電門時的平均速度看做瞬時速度,擋光條的寬度l可用游標(biāo)卡尺測量,擋光時間Δt可從數(shù)字計(jì)時器讀出,因此,滑塊通過光電門的瞬時速度為,則通過光電門1時瞬時速度為,通過光電門2時瞬時速度為.
②[4][5].由于質(zhì)量事先已用天平測出,由公式Ek=mv2,可得滑塊通過光電門1時系統(tǒng)動能
Ek1= (m0+m) ,
滑塊通過光電門2時系統(tǒng)動能
Ek2= (m0+m) .
末動能減初動能可得動能的增加量.
③[6].兩光電門中心之間的距離x為砝碼和托盤下落的高度,系統(tǒng)勢能的減小量ΔEp=mgx
(3)[7].最后對比Ek2-Ek1與ΔEp數(shù)值大小,若在誤差允許的范圍內(nèi)相等,就驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律.
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,在傾斜角為θ的光滑斜面上放一輕質(zhì)彈簧,其下端固定,靜止時上端位置在B點(diǎn),在A點(diǎn)放上一質(zhì)量m=2.0kg的小物體,小物體自由釋放,從開始的一段時間內(nèi)的v﹣t圖象如圖乙所示,小物體在0.4s時運(yùn)動到B點(diǎn),在0.9s到達(dá)C點(diǎn),BC的距離為1.2m(g=10m/s2),由圖知( )
A. 斜面傾斜角θ=60°
B. 物塊從B運(yùn)動到C的過程中機(jī)械能守恒
C. 在C點(diǎn)時,彈簧的彈性勢能為16J
D. 物塊從C點(diǎn)回到A點(diǎn)過程中,加速度先增后減,再保持不變
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】質(zhì)量為m、電荷量為q的微粒以速度v與水平方向成θ角從0點(diǎn)進(jìn)入方向如圖所示的正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場組成的混合場區(qū),該微粒在電場力、洛倫茲力和重力的共同作用下,恰好沿直線運(yùn)動到A,下列說法中正確的是
A. 該微粒一定帶負(fù)電荷
B. 微粒從0到A的運(yùn)動可能是勻變速運(yùn)動
C. 該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
D. 該電場的場強(qiáng)為
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲乙兩車在同一平直公路上同向運(yùn)動。零時刻起,甲車從靜止出發(fā)做勻加速運(yùn)動,乙做勻速運(yùn)動,各自的位置x隨時間t的變化情況如圖所示,兩條圖線相切于P(t1,x1),其中t2 =2t1。則( )
A.在0到t1時間內(nèi),甲車的位移是x1
B.在t1時刻,甲車的瞬時速度大小是
C.在t1到t2時間內(nèi),甲車的平均速度大小是
D.在t2時刻,甲車的瞬時速度大小是
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,河的寬度為L,河水流速為u,甲、乙兩船均以靜水中的速度v同時渡河。出發(fā)時兩船相距2L,甲、乙船頭均與岸邊成60°角,且乙船恰好能直達(dá)正對岸的A點(diǎn)。則下列判斷正確的是()
A. 甲船正好也在A點(diǎn)靠岸
B. 甲船在A點(diǎn)左側(cè)靠岸
C. 甲乙兩船可能在未到達(dá)對岸前相遇
D. 甲乙兩船到達(dá)對岸的時間相等
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,其中打點(diǎn)計(jì)時器的電源為交流電源,可以使用的頻率有20 Hz、30 Hz和40 Hz。打出紙帶的一部分如圖(b)所示。
該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中沒有記錄交流電的頻率,需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和其它題給條件進(jìn)行推算。
(1)若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落,利用和圖(b)中給出的物理量可以寫出:在打點(diǎn)計(jì)時器打出B點(diǎn)時,重物下落的速度大小為_________,打出C點(diǎn)時重物下落的速度大小為________,重物下落的加速度大小為________.
(2)已測得="8.89" cm,="9.50" cm,="10.10" cm;當(dāng)重力加速度大小為9.80 m/,實(shí)驗(yàn)中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%。由此推算出為________ Hz。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌;導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長方形遮光片的滑塊,其總質(zhì)量為M,左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的小球相連;遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直;導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電門,可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t,用d表示A點(diǎn)到光電門B處的距離,b表示遮光片的寬度,將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點(diǎn)時的瞬時速度,實(shí)驗(yàn)時滑塊在A點(diǎn)處由靜止開始運(yùn)動
(1)滑塊通過B點(diǎn)的瞬時速度可表示為__________;
(2)某次實(shí)驗(yàn)測得傾角,重力加速度用g表示,滑塊從A處到達(dá)B處時,小球和帶遮光片的滑塊組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為__________,系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為__________,在誤差允許的范圍內(nèi),若則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,小車放在光滑的水平面上,將系繩小球拉開到一定角度,然后同時放開小球和小車,那么在以后的過程中
A. 小球向左擺動時,小車也向左運(yùn)動,且系統(tǒng)動量守恒
B. 小球向左擺動時,小車向右運(yùn)動,且系統(tǒng)動量守恒
C. 小球向左擺到最高點(diǎn),小球的速度為零而小車的速度不為零
D. 在任意時刻,小球和小車在水平方向的動量一定大小相等、方向相反
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】利用引力常量G和下列某一組數(shù)據(jù),不能計(jì)算出地球質(zhì)量的是( )
A.地球的半徑及地球表面附近的重力加速度(不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響)
B.人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做圓周運(yùn)動的速度及周期
C.月球繞地球做圓周運(yùn)動的周期及月球與地球間的距離
D.地球繞太陽做圓周運(yùn)動的周期及地球與太陽間的距離
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com