【題目】利氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.實(shí)驗(yàn)裝示意圖如圖1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1m,將導(dǎo)軌調(diào)至水平.
②用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光條的寬度L,結(jié)果如圖所示,由此讀出L=mm.
③由導(dǎo)軌標(biāo)尺讀出兩光電門(mén)中心之間的距離x
④將滑塊移至光電門(mén)1左側(cè)某處,待砝碼靜止不動(dòng)時(shí),釋放滑塊,要求砝碼落地前擋光條已通過(guò)光電門(mén)2.
⑤從數(shù)字計(jì)時(shí)器(圖中未畫(huà)出)上分別讀出擋光條通過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2所用的時(shí)間△t1和△t2 .
⑥用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M,再稱出托盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量m.
(2)用表示直接測(cè)量量的字寫(xiě)出下列所求物理量的表達(dá)式:
①當(dāng)滑塊通過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2時(shí),系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、托盤(pán)和碼)的總動(dòng)能分別為Ek1=和Ek2= .
②如果表達(dá)式成立,則可認(rèn)為驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律.
【答案】
(1)10.90
(2) (M+m)(
)2,
(M+m)(
)2,△Ep=Ek2﹣Ek1
【解析】解:(1)游標(biāo)卡尺,主尺讀數(shù)為10mm,游標(biāo)讀數(shù)為0.02×45mm=0.90mm,所以最終讀數(shù)為10.90mm; (2)由于光電門(mén)的寬度d很小,所以我們用很短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度.
滑塊通過(guò)光電門(mén)1速度v1=
滑塊通過(guò)光電門(mén)2速度v2=
系統(tǒng)的總動(dòng)能分別為Ek1= (M+m)(
)2
Ek2= (M+m)(
)2;
在滑塊從光電門(mén)1運(yùn)動(dòng)到光電門(mén)2的過(guò)程中,系統(tǒng)勢(shì)能的減少△Ep=mgs(3)如果滿足關(guān)系式△Ep=Ek2﹣Ek1,即系統(tǒng)重力勢(shì)能減小量等于動(dòng)能增加量,則可認(rèn)為驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律.
所以答案是:(1)10.90; (M+m)(
)2,
(M+m)(
)2,△Ep=Ek2﹣Ek1.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一輕繩的兩端分別固定在不等高的A、B 兩點(diǎn),現(xiàn)用另一輕繩將一物體系 于 O 點(diǎn),設(shè)輕繩AO、BO 相互垂直,α>β,且兩繩中的拉力分別為 FA、FB , 物體受到的重力為G,下列表述正確的是( )
A.FA一定大于 G
B.FA一定大于 FB
C.FA 一定小于 FB
D.FA 與FB大小之和一定等于 G
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】現(xiàn)有兩個(gè)點(diǎn)電荷A和B,它們電量分別為+Q和-Q,a為AB連線的中點(diǎn),b與a關(guān)于B對(duì)稱,它們都在一條直線上,如圖所示,把一個(gè)帶正電的試探電荷從a移到b的過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是:
A. 電場(chǎng)力對(duì)試探電荷一直做正功
B. 電場(chǎng)力對(duì)試探電荷先做正功后做負(fù)功
C. 試探電荷受到的電場(chǎng)力一直增大
D. 試探電荷受到的電場(chǎng)力先增大后減小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,兩顆個(gè)人造地球衛(wèi)星A、B圍繞地球E做勻速圓周運(yùn)動(dòng),衛(wèi)星A的軌道半徑為rA , 運(yùn)行周期為T(mén)A;衛(wèi)星B的軌道半徑為rB . 已知萬(wàn)有引力常量為G.則根據(jù)以上信息可以求出( )
A.衛(wèi)星B的運(yùn)行周期
B.地球的質(zhì)量
C.地面上的重力加速度
D.地球的半徑
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,豎直環(huán)A半徑為r,固定在木板B上,木板B放在水平地面上,B的左右兩側(cè)各有一擋板固定在地上,B不能左右運(yùn)動(dòng),在環(huán)的最低點(diǎn)靜置一小球C,A、B、C的質(zhì)量均為m,給小球一水平向右的瞬時(shí)沖量I,小球會(huì)在環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng),為保證小球能通過(guò)環(huán)的最高點(diǎn),且不會(huì)使環(huán)在豎直方向上跳起,瞬時(shí)沖量必須滿足
A. 最小值 B. 最小值m
C. 最大值
D. 最大值m
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,水平放置的A、B兩平行板相距為d,上板A帶正電,下板B帶負(fù)電,現(xiàn)有質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球在B板下方距離為H處,以初速度v0豎直向上從B板小孔進(jìn)入板間電場(chǎng),欲使小球剛好打到A板,A、B間的電勢(shì)差UAB為多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,甲、乙兩人在冰面上“拔河”.兩人中間位置處有一分界線,約定先使對(duì)方過(guò)分界線者為贏.若繩子質(zhì)量不計(jì),冰面可看成光滑,則下列說(shuō)法正確的是( )
A.甲對(duì)繩的拉力與繩對(duì)甲的拉力是一對(duì)平衡力
B.甲對(duì)繩的拉力與乙對(duì)繩的拉力是作用力與反作用力
C.若甲的質(zhì)量比乙大,則甲能贏得“拔河”比賽的勝利
D.若乙收繩的速度比甲快,則乙能贏得“拔河”比賽的勝利
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】電源的電動(dòng)勢(shì)的數(shù)值由________的性質(zhì)決定,一節(jié)普通干電池的電動(dòng)勢(shì)為________V,一只鉛蓄電池的電動(dòng)勢(shì)為________V.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖是利用重物自由下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置.
(1)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,沒(méi)有必要進(jìn)行的操作是______
A.用天平測(cè)重物的質(zhì)量
B.用秒表測(cè)重物下落的時(shí)間
C.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄重物下落的信息
D.用紙帶記錄測(cè)量重物下落的高度
(2)該實(shí)驗(yàn)所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz,A、B、C為紙帶中選取的三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每?jī)蓚(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出,則每?jī)蓚(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=______ s,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的下落速度為vB=______ m/s.(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(shù)字)
(3)由于該實(shí)驗(yàn)中存在阻力做功,所以實(shí)驗(yàn)測(cè)得的重物的重力勢(shì)能的減少量______動(dòng)能的增加量(選填“<”,“>”或“=”)
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