【題目】某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其主要步驟如下：

（1）物塊P、Q用跨過光滑定滑輪的輕繩相連，P底端固定了一豎直寬度為d的輕質(zhì)遮光條。托住P，使系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)（如圖所示），用刻度尺測(cè)出遮光條所在位置A與固定在鐵架臺(tái)上的光電門B之間的高度h。

（2）現(xiàn)將物塊P從圖示位置由靜止釋放，記下遮光條通過光電門的時(shí)間為t，則遮光條通過光電門時(shí)的速度大小v=___________。

（3）己知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g，為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需測(cè)量的物理量是_________（用相應(yīng)的文字及字母表示）。

（4）利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式是_________。

（5）改變高度h，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，描繪出v2-h圖象，該圖象的斜率為k。在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，若k= _________，則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。

【答案】 P的質(zhì)量M，Q的質(zhì)量m （M-m）gh=

【解析】

（1）[1]光電門的遮光條擋住光的時(shí)間極短，則平均速度可作為瞬時(shí)速度，有：

；

（2）[2]兩物塊和輕繩構(gòu)成的系統(tǒng)，只有重力做功，機(jī)械能守恒：

故要驗(yàn)證機(jī)械能守恒還需要測(cè)量P的質(zhì)量M、Q的質(zhì)量m；

（3）[3]將光電門所測(cè)速度帶入表達(dá)式：

則驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為：

；

（4）[4]將驗(yàn)證表達(dá)式變形為：

若在誤差允許的范圍內(nèi)，系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒定律，圖像將是一條過原點(diǎn)的傾斜直線，其斜率為：

。

練習(xí)冊(cè)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，一水平方向的傳送帶以恒定速度v=2m/s沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶右端固定著一光滑的四分之一圓弧軌道，并與圓弧下端相切。一質(zhì)量為m=1kg的物體自圓弧軌道的最高點(diǎn)由靜止滑下，圓弧軌道的半徑為R=0.45m，物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，不計(jì)物體滑過圓弧軌道與傳送帶交接處時(shí)的能量損失，傳送帶足夠長，g取10m/s2。求：

(1)物體第一次滑到圓弧軌道下端時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小FN；

(2)物體從第一次滑上傳送帶到離開傳送帶的過程中，摩擦力對(duì)傳送帶做的功W，以及由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，總質(zhì)量為460kg的熱氣球，從地面剛開始由靜止豎直上升時(shí)的加速度為0.5m/s2，當(dāng)熱氣球上升到180m時(shí)，恰以5m/s的速度向上勻速運(yùn)動(dòng)。若離開地面后熱氣球所受浮力保持不變，空氣阻力F阻=Kv（K為比例系數(shù)），上升過程中熱氣球總質(zhì)量不變，重力加速度g=10m/s2。試計(jì)算：

(1)氣球受到浮力的大��；

(2)氣球上升到180m過程中克服空氣阻力所做的功；

(3)氣球上升到180m過程中所用時(shí)間是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學(xué)習(xí)小組通過如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。A是固定在水平桌面上光滑的斜槽，斜槽末端與水平桌面平行，B是氣墊導(dǎo)軌，C是光電門，D是帶有小孔的滑塊（孔內(nèi)粘有膠帶，小球進(jìn)入小孔即粘在膠帶上），滑塊上方有一窄擋光片。實(shí)驗(yàn)前將斜槽固定在水平桌面上，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌的高度，使滑塊小孔與斜槽末端在同一高度處，同時(shí)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平，多次改變小球釋放高度h，得到擋光片通過光電門的時(shí)間t，做出圖象。小球質(zhì)量為m，滑塊總質(zhì)量為m0，擋光片寬度為d，重力加速度為g

（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量擋光片的寬度，如圖乙所示，寬度d=______cm

（2）只要滿足關(guān)系式h=______（用題中所給的物理量符號(hào)表示），就可以說明在誤差允許范圍內(nèi)碰撞過程動(dòng)量守恒

（3）如果圖象是一條過原點(diǎn)的________（填寫“傾斜直線”或“拋物線”），同樣可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】智能手機(jī)屏幕的光線過強(qiáng)會(huì)對(duì)眼睛有害，因此手機(jī)都有一項(xiàng)可以調(diào)節(jié)亮度的功能，該功能既可以自動(dòng)調(diào)節(jié)，也可以手動(dòng)調(diào)節(jié)。某興趣小組為了模擬該功能，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。閉合開關(guān)，下列說法正確的是

A.僅光照變強(qiáng)，小燈泡變亮

B.僅光照變?nèi)酰襞葑兞?/span>

C.僅將滑片向a端滑動(dòng)，小燈泡變亮

D.僅將滑片向b端滑動(dòng)，小燈泡變亮

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，導(dǎo)體棒原來不帶電，將電荷量為Q的正點(diǎn)電荷放在棒左側(cè)O處，當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒上的感應(yīng)電荷在棒內(nèi)A點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為E1。下列說法正確的是（　�。�

A.E1的大小與電荷量Q成正比

B.E1的方向沿OA連線向右

C.在導(dǎo)體棒內(nèi)部，離O點(diǎn)越遠(yuǎn)場(chǎng)強(qiáng)越小

D.在O點(diǎn)放置電荷量為2Q的點(diǎn)電荷，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為2E1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖所示的裝置做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，操作步驟如下：

①固定斜槽，并使軌道的末端水平；

②在一塊平木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，將該木板豎直并貼緊槽口，讓小球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)由靜止開始滾下，撞到木板，在白紙上留下壓痕O；

③將木板向右平移適當(dāng)距離，再使小球a從原固定點(diǎn)由靜止釋放，撞到木板，在白紙上留下壓痕B；

④把半徑相同的小球b放在斜槽軌道水平段的右邊緣，讓小球a仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，與b球相碰后，兩球撞在木板上，在白紙上留下壓痕A和C；

(1)本實(shí)驗(yàn)必須測(cè)量的物理量是_______（填序號(hào)字母）；

A、小球a、b的質(zhì)量

B、小球a、b的半徑r

C、斜槽軌道末端到木板的水平距離x

D、球a的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端的高度差H

E、記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C的距離h1、h2、h3

(2)用(1)中所測(cè)得的物理量來表示兩球碰撞過程動(dòng)量守恒，其表達(dá)式為_______；

(3)對(duì)該實(shí)驗(yàn)的探究結(jié)果沒有影響的是_______。（填序號(hào)字母）

A、木板是否豎直

B、斜槽軌道末端部分是否水平

C、斜槽軌道是否光滑

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)“探究平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”實(shí)驗(yàn)的裝置如圖甲所示。下列說法正確的是________；

A．斜槽必須是光滑的，且末端切線調(diào)成水平

B．每次釋放小球必須從斜槽同一位置由靜止釋放

C．將球的位置記錄在坐標(biāo)紙上后，取下坐標(biāo)紙，用直尺將所有點(diǎn)連成折線

D．小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與豎直面上的坐標(biāo)紙相接觸

(2)在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套，如圖乙所示。

①下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是________；

A．用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)與用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí)，只要滿足橡皮條的長度相等

B．拉橡皮條時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行

C．實(shí)驗(yàn)中，兩根細(xì)繩必須等長

D．實(shí)驗(yàn)中，只需記下彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)

②實(shí)驗(yàn)中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖丙所示，則圖中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為________N；

③某次實(shí)驗(yàn)中，若兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)均為4N，且兩彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向相互垂直，則________（選填“能”或“不能”）用一個(gè)量程為5N的彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量出它們的合力，理由是__________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】很多人都認(rèn)為“力越小速度就越小”，為了檢驗(yàn)這個(gè)觀點(diǎn)是否正確，某興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了這樣的實(shí)驗(yàn)方案：在水平桌面上放一木塊，木塊后端與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，前端通過定滑輪與不可伸長的細(xì)線相連接，細(xì)線上不等間距地掛了五個(gè)鉤碼，其中第四個(gè)鉤碼與第五個(gè)鉤碼之間的距離最大。起初木塊停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，第五個(gè)鉤碼到地面的距離小于木塊到定滑輪的距離，如圖甲所示。接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，木塊在鉤碼的牽引下，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，所有鉤碼落地后，木塊會(huì)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz。圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的第一個(gè)鉤碼落地后的一段紙帶，紙帶運(yùn)動(dòng)方向如箭頭所示。（當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?/span>g取9.8m/s2）

(1)根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，可以判斷第五個(gè)鉤碼落地時(shí)可能出現(xiàn)在紙帶中的______段（用D1，D2，…，D15字母區(qū)間表示）；第四個(gè)鉤碼落地后至第五個(gè)鉤碼落地前木塊在做______運(yùn)動(dòng)。

(2)根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，還可以計(jì)算出第五個(gè)鉤碼落地后木塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小為______m/s2；木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=______。（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

(3)根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，分析可知“力越小速度就越小”的觀點(diǎn)是___的。（填“正確”或“錯(cuò)誤”）

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