【題目】某小組同學(xué)用如圖所示的裝置來(lái)“驗(yàn)證動(dòng)能定理”，長(zhǎng)木板固定在水平桌面上，其左端與一粗糙曲面平滑連接，木板與曲面連接處固定一光電門(mén)，A是光電門(mén)的中心位置，滑塊P上固定一寬度為d的遮光片。將滑塊從曲面的不同高度釋放，經(jīng)過(guò)光電門(mén)后，在木板上停下來(lái)，設(shè)停下來(lái)的那點(diǎn)為B點(diǎn)。該小組已經(jīng)測(cè)出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為、査得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的原理和目的回答以下問(wèn)題：

(1)為了“驗(yàn)證動(dòng)能定理”，他們必需測(cè)量的物理量有___________；

A.滑塊釋放的高度h

B.遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的遮光時(shí)間t

C.滑塊的質(zhì)量m

D.A點(diǎn)到B點(diǎn)的距離x

(2)該組同學(xué)利用題中已知的物理量和(1)問(wèn)中必需測(cè)量的物理量，只需要驗(yàn)證表達(dá)式___________在誤差范圍內(nèi)成立即可驗(yàn)證動(dòng)能定理；

(3)以下因素會(huì)給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來(lái)誤差的是___________。

A.滑塊釋放時(shí)初速度不為零

B.曲面不光滑

C.遮光片的寬度不夠小

D.光電門(mén)安放在連接處稍偏右的地方

【答案】BD C

【解析】

(1)[1]．要驗(yàn)證的是從滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)到最后在木板上停止時(shí)動(dòng)能減小量等于摩擦力做功，即

其中

可得

則必須要測(cè)量的物理量是：遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的遮光時(shí)間t和A點(diǎn)到B點(diǎn)的距離x，故選BD。

(2) [2]．由以上分析可知，需要驗(yàn)證表達(dá)式在誤差范圍內(nèi)成立即可驗(yàn)證動(dòng)能定理；

(3) [3]．A．滑塊釋放時(shí)初速度不為零對(duì)實(shí)驗(yàn)無(wú)影響，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B．曲面不光滑對(duì)實(shí)驗(yàn)無(wú)影響，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C．遮光片的寬度不夠小，則測(cè)得的滑塊經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度有誤差，會(huì)給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來(lái)誤差，選項(xiàng)C正確；

D．光電門(mén)安放在連接處稍偏右的地方對(duì)實(shí)驗(yàn)無(wú)影響，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；

故選C。

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】如圖所示，在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系xOy中，x軸上方有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 E，x軸下方無(wú)電場(chǎng)，但有一半徑為R的圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)與x軸相切于坐標(biāo)原點(diǎn)O，磁場(chǎng)的方向垂直于xOy平面向里（圖中未畫(huà)出）。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，由坐標(biāo)為（0，1.5R）的A點(diǎn)無(wú)初速度釋放，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后在磁場(chǎng)中恰好運(yùn)動(dòng)圓周，粒子所受重力不計(jì)，取sin=。

(1)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；

(2)若將該粒子釋放位置水平向左移動(dòng)一段距離L（未知），再無(wú)初速度釋放，求當(dāng)L多大時(shí)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，并求該最長(zhǎng)時(shí)間和粒子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的位置坐標(biāo)。（不考慮粒子離開(kāi)磁場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一不計(jì)電阻的導(dǎo)體圓環(huán)，半徑為r、圓心在O點(diǎn)，過(guò)圓心放置一長(zhǎng)度為2r、電阻為2R的均勻輻條，輻條與圓環(huán)接觸良好�，F(xiàn)將此裝置的一部分置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)邊界恰好與圓環(huán)的直徑在同一直線上�，F(xiàn)使輻條以角速度ω繞O點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，右側(cè)電路通過(guò)電刷與輻條中心和圓環(huán)的邊緣良好接觸，R1=R，右側(cè)為水平放置的足夠長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌，間距為2r，導(dǎo)軌之間有垂直導(dǎo)軌平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒ab垂直放置在導(dǎo)軌上且接觸良好，不計(jì)其他電阻。

（1）若S閉合，S1斷開(kāi)時(shí)，求理想電表的示數(shù)；

（2）若S、S1都閉合，求出導(dǎo)體棒ab能夠獲得的最大速度vm；

（3）在導(dǎo)體棒ab加速過(guò)程中通過(guò)的電荷量q。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了利用光電計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)。其實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①將量程為L的米尺豎直固定；

②在米尺旁固定一光電門(mén)，記錄光電門(mén)所在位置的刻度L0；

③接通電源，將小鋼球從光電門(mén)正上方且球心所對(duì)刻度為L處?kù)o止釋放；

④從計(jì)時(shí)器上讀出小鋼球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t。

(1)該同學(xué)要較精確地驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還應(yīng)需要的器材是__________；

A.天平

B.秒表

C.游標(biāo)卡尺

(2)小鋼球從釋放至球心到達(dá)光電門(mén)時(shí)下落的高度為__________；該同學(xué)使用(1)中選用的器材正確測(cè)出所需的物理量為x，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，若以上物理量在誤差范圍內(nèi)滿足關(guān)系式________________，則可認(rèn)為小鋼球在下落過(guò)程中機(jī)械能守恒。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】綠化工人在街道旁邊栽種大樹(shù)時(shí)，為了確保樹(shù)干不傾斜，需要用鐵桿來(lái)支撐。通常是用一個(gè)鐵環(huán)緊套在樹(shù)干上，三根長(zhǎng)度不同的鐵桿一端均勻分布在固定的鐵環(huán)上，另一端固定在同一個(gè)水平地面上，大樹(shù)栽好后豎直壓在地上，如圖所示。由于樹(shù)剛栽，地面對(duì)大樹(shù)的作用力，除了豎直向上的支持力以外，其它力可以不考慮。則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A.三根鐵桿對(duì)大樹(shù)的作用力大小一定相等

B.大樹(shù)對(duì)地面的作用力一定大于自身的重力

C.鐵桿對(duì)大樹(shù)的作用力與地面對(duì)大樹(shù)的支持力是一對(duì)平衡力

D.鐵桿對(duì)大樹(shù)的作用力在水平方向的合力為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一內(nèi)壁光滑的長(zhǎng)圓柱形容器，器壁絕熱、底面積為S且導(dǎo)熱性能良好。初始時(shí)開(kāi)口向上豎直放置。容器內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為的絕熱活塞A和B。在A與B之間封有一定質(zhì)量溫度為T0、高度為d的理想氣體甲，B與容器底面之間封有一定質(zhì)量的理想氣體乙，平衡時(shí)甲、乙兩部分氣體的體積均相等�，F(xiàn)讓容器緩慢倒過(guò)來(lái)開(kāi)口向下豎直放置，兩個(gè)活塞再次平衡，此時(shí)氣體甲的體積變?yōu)樵瓉?lái)的倍�；钊c器壁間密閉性能好，且無(wú)摩擦，外界的溫度不變，大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度取g。求：

①容器開(kāi)口向下放置時(shí)氣體甲的溫度；

②容器開(kāi)口向下放置時(shí)氣體乙的體積。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，相距L的兩平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有兩定值電阻和，它們的阻值均為。導(dǎo)軌（導(dǎo)軌電阻不計(jì)）間存在垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B�，F(xiàn)有一根質(zhì)量為、電阻也為的金屬棒在恒力的作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)距離時(shí)恰好達(dá)到穩(wěn)定速度。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，則在金屬棒由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到速度達(dá)到穩(wěn)定的過(guò)程中(　　)

A.電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為

B.電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為

C.通過(guò)電阻的電荷量為

D.通過(guò)電阻的電荷量為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)想要測(cè)量實(shí)驗(yàn)室中某金屬絲的電阻率。實(shí)驗(yàn)室中除米尺、學(xué)生電源、滑動(dòng)變阻器、螺旋測(cè)微器、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線外，還有一個(gè)阻值為3.0Ω的定值電阻R0和一只電壓表。利用這些器材，該同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)量，實(shí)驗(yàn)原理如圖 1 所示，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

（1）把粗細(xì)均勻的平直金屬絲接在接線柱a、b之間，用米尺測(cè)量ab之間的長(zhǎng)度 l＝0.90m。用螺旋測(cè)微器測(cè)量該金屬絲的直徑，示數(shù)如圖2所示，讀得其直徑D＝______mm。

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖 1，請(qǐng)你用筆劃線代替導(dǎo)線將圖 3 所示的實(shí)物圖連接完整。（________）

（3）閉合開(kāi)關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片置于合適位置，然后調(diào)節(jié)線夾c的位置，經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：ac段金屬絲的長(zhǎng)度為0.30m時(shí)電壓表達(dá)到最大值。由此可得金屬絲的總電阻R＝ _____Ω。

（4）根據(jù)以上所測(cè)數(shù)據(jù)，可計(jì)算出金屬絲的電阻率ρ＝_____Ω·m。（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為水平放置的固定光滑平行直軌道，窄軌間距為L，寬軌間距為2L。軌道處于豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，質(zhì)量分別為m、2m的金屬棒a、b垂直于導(dǎo)軌靜止放置，其電阻分別為R、2R，現(xiàn)給a棒一向右的初速度v0，經(jīng)t時(shí)間后兩棒達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)兩棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終相互平行且與導(dǎo)軌良好接觸，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，b棒一直在寬軌上運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.a棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為

B.b棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為

C.整個(gè)過(guò)程中通過(guò)b棒的電荷量為

D.整個(gè)過(guò)程中b棒產(chǎn)生的熱量為

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