【題目】利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,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(zhǎng)方形遮光板的滑塊,其總質(zhì)量為M,左端由跨過(guò)輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的小球相連;遮光板兩條長(zhǎng)邊與導(dǎo)軌垂直;導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電門,可以測(cè)量遮光板經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的擋光時(shí)間t,用d表示A點(diǎn)到光電門B處的距離,b表示遮光板的寬度,將遮光板通過(guò)光電門的平均速度看作滑塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度,實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊在A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng).

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度b,結(jié)果如圖乙所示,由此讀出b=_______mm.

(2)某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得傾角θ=30°,重力加速度用g表示,滑塊從A處到達(dá)B處時(shí)m和M組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加量可表示為ΔEK=______,系統(tǒng)的重力勢(shì)能減少量可表示為ΔEp=______,在誤差允許的范圍內(nèi),若ΔEK=ΔEP則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.

(3)在(2)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,某同學(xué)改變A、B間的距離,作出的v2-d 圖像如圖丙所示,并測(cè)得M=m,則重力加速度g=_____m/s2

【答案】 3.85;. 9.6

【解析】(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為3mm,游標(biāo)尺上第17個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊,所以游標(biāo)讀數(shù)為17×0.05mm=3.85mm。最終讀數(shù)為3mm+0.85mm=3.85mm,故 。

(2)根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,可得遮光片通過(guò)光電門的平均速度為 ,即為滑塊通過(guò)B點(diǎn)的瞬時(shí)速度。系統(tǒng)從A處到達(dá)B處,速度由零增加到,所以系統(tǒng)的動(dòng)能增加量

滑塊從A處到達(dá)B處,小球下降了d高度,滑塊上升了 高度,所以重力勢(shì)能的減小量

(3)由 M=m,可得 ,這表明 圖像的斜率大小是重力加速度的一半,故可求出重力加速度。

綜上所述本題答案是: (1) (2) ; (3)

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:

【題目】在圖中所示的電路中,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸片向b端(即向下)移動(dòng)時(shí)( 。

A. 電容C的電荷量在減小

B. 電容C的電荷量在增大

C. 伏特表V的讀數(shù)增大,安培表A的讀數(shù)減小

D. 伏特表V的讀數(shù)減小,安培表A的讀數(shù)增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為了探究動(dòng)能定理,一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置.他先固定并調(diào)整斜槽,讓末端O點(diǎn)的切線水平,再將一木板豎直放置并固定,木板到斜槽末端O的距離為s,使小球從斜槽上某一標(biāo)記點(diǎn)由靜止釋放,若小球到達(dá)斜槽底端時(shí)下落的高度為H、小球從O點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)擊中木板時(shí)下落的高度為y.

(1)假定斜槽光滑,小球由靜止滑下到擊中木板的過(guò)程中,滿足動(dòng)能定理的關(guān)系式為:
(2)若斜槽傾角為θ,小球與斜槽之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ(只考慮滑動(dòng)摩擦力,且小球與水平槽之間的摩擦不計(jì)),小球由靜止滑下到擊中木板的過(guò)程中,滿足動(dòng)能定理的關(guān)系式是:
(3)改變小球在斜槽上的釋放位置,進(jìn)行多次測(cè)量,能得到多組關(guān)于H和y的數(shù)據(jù),若以H為橫坐標(biāo),從(1)、(2)中的關(guān)系式可知以為縱坐標(biāo),通過(guò)描點(diǎn)作圖,能得到一條傾斜的直線.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為L的輕質(zhì)細(xì)線懸于O點(diǎn),與0點(diǎn)處于同一水平線上的P點(diǎn)處有一個(gè)光滑的細(xì)釘,已知OP=,在A點(diǎn)給小球一個(gè)水平向左的初速度v0=3,發(fā)現(xiàn)小球恰能到達(dá)跟P點(diǎn)在間一豎直線上的最高點(diǎn)B.已知重力加速度大小為g,試求:

(1)小球在A點(diǎn)時(shí)細(xì)線的張力大;

(2)在小球從AB的過(guò)程中空氣阻力做的功.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為M=0.2 kg的木塊放在水平臺(tái)面上,臺(tái)面比水平地面高出h=0.20 m,木塊離臺(tái)的右端L=1.7 m。質(zhì)量為m=0.10M的子彈以v0=180 m/s的速度水平射向木塊,當(dāng)子彈以v=90 m/s的速度水平射出時(shí),木塊的速度為v1=9 m/s(此過(guò)程作用時(shí)間極短,可認(rèn)為木塊的位移為零)。若木塊落到水平地面時(shí)的落地點(diǎn)到臺(tái)面右端的水平距離為l=1.6 m,求:

(1)木塊對(duì)子彈所做的功W1和子彈對(duì)木塊所做的功W2;

(2)木塊與臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r。將滑動(dòng)變阻器滑片向下滑動(dòng),理想電壓表V1、V2V3示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為ΔU1、ΔU2ΔU3,理想電流表A示數(shù)變化量的絕對(duì)值為ΔI,則

A. A的示數(shù)增大

B. V2的示數(shù)增大

C. ΔU3ΔI的比值大于r

D. ΔU1大于ΔU2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2002年初,美國(guó)制成了第一臺(tái)磁冰箱,其效率比普通冰箱效率高30%以上,生產(chǎn)磁冰箱所用的材料中含稀土元素釓(Gd),釓元素的一種原子的相對(duì)原子質(zhì)量為157,核電荷數(shù)為64,則其原子中子數(shù)為(

A.64B.57C.93D.128

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,使質(zhì)量為m=1.00kg的重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn),選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示.O為第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為從合適位置開(kāi)始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)(其他點(diǎn)未畫出).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.8m/s2 , 那么

(1)紙帶的端(填“左”或“右”)與重物相連;
(2)根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù),應(yīng)取圖中O點(diǎn)到點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律;
(3)從O點(diǎn)到(2)問(wèn)中所取的點(diǎn),重物重力勢(shì)能的減少量△Ep= J,動(dòng)能增加△Ek= J.(結(jié)果取三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某電場(chǎng)的電場(chǎng)分布如圖所示,在以點(diǎn)電荷為圓心的圓周上有a、b、c、d四點(diǎn),a、c兩點(diǎn)與點(diǎn)電荷在同一水平線上,b、d與點(diǎn)電荷在同一豎直線上,則下列說(shuō)法正確的

A. a點(diǎn)電勢(shì)最低,c點(diǎn)電勢(shì)最高

B. 同一試探電荷在b、d兩點(diǎn)受的電場(chǎng)力相同

C. 同一試探電荷在b、d兩點(diǎn)的電勢(shì)能相同

D. 若將一負(fù)試探電荷由c點(diǎn)移到d點(diǎn),電勢(shì)能增大

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