分析 遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時間相同,說明滑塊勻速運動,氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平.
要驗證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機械能是否守恒,就應(yīng)該去求出動能的增加量和重力勢能的減小量,結(jié)合原理確定需要測量的物理量.
根據(jù)滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機械能守恒列出關(guān)系式.
解答 解:(1)該實驗裝置驗證滑塊P和鉤碼Q組成的系統(tǒng)機械能是否守恒,對于單個P和Q,機械能不守恒.
故選:C.
(2)如果遮光條通過光電門的時間相等,即△t1=△t2,說明遮光條做勻速運動,即說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平.
(3)要驗證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機械能是否守恒,就應(yīng)該去求出動能的增加量和重力勢能的減小量,光電門測量瞬時速度是實驗中常用的方法.由于光電門的寬度很小,所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度.
vB=\fraci0a1kq4△t2,vA=\fraclsb2ibo△t1,
滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)動能的增加量△Ek=12(M+m)(\fracpmnijaq△t2)2-12(M+m)(\fracoyl34f1△t1)2,
滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)重力勢能的減小量△Ep=mgL
可知只要滿足mgL=12(M+m)(\fracrz2yjxy△t2)2-12(M+m)(8cpa6lh△t1)2,系統(tǒng)機械能守恒.
(4)系統(tǒng)重力勢能的減小量△Ep=mgL=0.02×9.8×1.60=0.314J.
系統(tǒng)動能的增加量△Ek=12(M+m)(7ivop66△t2)2-12(M+m)(\fracysithy7△t1)2
=12(0.18+0.02)[(8.4×10−34.2×10−3 )2-(8.4×10−38.4×10−3)2]=0.300J.
故答案為:(1)C; (2)=;
(3)mgL=12(M+m)(\fraclpfmfu4△t2)2-12(M+m)(\fracjuuaw5r△t1)2;
(4)0.314,0.300.
點評 解決本題的關(guān)鍵掌握實驗的原理,即驗證系統(tǒng)重力勢能的減小量和動能的增加量是否相等,以及掌握極限思想在物理中的運用.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 計算火車過隧道的時間 | B. | 地球在繞太陽公轉(zhuǎn) | ||
C. | 花樣滑冰運動員在比賽中 | D. | 百米跑運動員沖刺終點線 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 導(dǎo)體兩端的電壓增大,通過導(dǎo)體的電流也增大 | |
B. | 由圖可知,導(dǎo)體兩端加5V電壓時,導(dǎo)體的電功率為5W | |
C. | 隨著電壓的增大,導(dǎo)體的溫度升高,導(dǎo)體的電阻不斷減小 | |
D. | 隨著電壓的增大,導(dǎo)體的溫度升高,導(dǎo)體的電阻不斷增大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 物體運動的向心加速度大小為0.5m/s2 | |
B. | 物體運動的圓周半徑為2m | |
C. | 物體在1s內(nèi)發(fā)生的位移為3m | |
D. | 在1s內(nèi)物體通過的弧長為3m |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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