【題目】某同學利用圖甲的裝置探究動能定理。實驗過程如下:

(l)測出滑塊的質(zhì)量為m,兩光電門之間的距離為L和擋光片的寬度為d (d遠小于L),其中用游標卡尺測量擋光片的結(jié)果如圖乙所示,則d=_____mm;

(2)滑塊置于氣墊導軌上,滑塊一端通過平行于導軌的細繩與固定在導軌上的拉力傳感器連接,接通氣墊導軌的電源,記下此時拉力傳感器的讀數(shù);

(3)剪斷細線,讓滑塊由靜止開始沿氣墊導軌下滑并通過兩個光電門,分別記下滑塊上面的擋光片通過兩光電門的時間tt。則滑塊在經(jīng)過兩光電門過程動能的改變量可由計算式△EK=_____算出;

(4)若拉力傳感器的讀數(shù)用F表示,則合外力對滑塊做的功計算式W____,若各項測量中的誤差都很小可忽略不計,則實驗結(jié)果W總是___△EK(填“等于”、“略小于”或“略大于”)。

【答案】 1.20 FL 略大于

【解析】(1)游標卡尺的讀數(shù)為 ,所以

(3)滑塊經(jīng)過光電門時的速度可以利用公式 來計算,所以

(4)由于運動過程中空氣阻力的存在,所以實驗結(jié)果W總是略大于△EK

故本題答案是:(1). 1.20 (2). (3). FL (4). 略大于

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑的水平面上有一質(zhì)量為mc=1kg的足夠長的木板C,在C上放置有A、B兩物體,A的質(zhì)量mA=1kg,8的質(zhì)量為mB=2 kg。A、B之間鎖定一被壓縮了的輕彈簧,彈簧儲存的彈性勢能EP=3J,現(xiàn)突然給A、B一瞬時沖量作用,使A、B同時獲得v0=2m/s的初速度,與此同時彈簧由于受到擾動而解除鎖定,并在極短的時間內(nèi)恢復原長,之后與A、B分離(此過程中C仍保持靜止)。已知AC之間的摩擦因數(shù)為μ1=0.2,B、C之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.1,且滑動摩擦力略小于最大靜摩擦。求:

(1)彈簧與A、B分離的瞬間,A、B的速度分別是多大?

(2)已知在C第一次碰到右邊的固定擋板之前,A、BC已經(jīng)達到了共同速度,求共同速度v和達到共速之前A、B、C的加速度aA、aB、aC。的大小?

(3)已知C與擋板的碰撞無機械能損失,求在第一次碰撞后到第二次碰撞前AC上滑行的距離?

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【題目】如圖,質(zhì)量為M的足夠長金屬導軌abcd放在光滑的絕緣水平面上。一電阻不計,質(zhì)量為m的導體棒PQ放置在導軌上,始終與導軌接觸良好,PQbc構(gòu)成矩形。棒與導軌間動摩擦因數(shù)為μ,棒左側(cè)有兩個固定于水平面的立柱。導軌bc段長為L,開始時PQ左側(cè)導軌的總電阻為R,右側(cè)導軌單位長度的電阻為R0。以ef為界,其左側(cè)勻強磁場方向豎直向上,右側(cè)勻強磁場水平向左,磁感應強度大小均為B。在t=0時,一水平向左的拉力F垂直作用于導軌的bc邊上,使導軌由靜止開始做勻加速直線運動,加速度為a。

(1)求導軌剛開始運動時拉力F的大。

(2)求導軌運動時間足夠長后拉力F的漸近值及整個過程中拉力F的最大值;

(3)若某一過程中導軌動能的增加量為Ek,導軌克服摩擦力做功為W,求回路產(chǎn)生的焦耳熱。

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【題目】氣墊導軌是常用的一種實驗儀器,它是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊,使滑塊懸浮在導軌上,滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦。我們可以用兩個光電門以及滑塊AB來探究動量守恒定律,實驗裝置如圖所示,采用的實驗步驟如下:

a.用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB

b.調(diào)整氣墊導軌,使導軌處于水平

c.B一個水平向左初速度,記錄B通過光電門2的擋光時間為tB

d.B與靜止在導軌上的A發(fā)生碰撞后,A向左運動通過光電門1的擋光時間為tA,B向右運動通過光電門2的擋光時間為tB

(1)實驗中測得滑塊B上遮光條的寬度為dB,還應測量的物理量是__________。

(2)利用上述測量的實驗數(shù)據(jù),得出關(guān)系式__________成立,即可驗證動量守恒定律。

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【題目】如圖所示,電子示波管由電子槍、豎直偏轉(zhuǎn)電極YY'、水平偏轉(zhuǎn)電極XX'和熒光屏組成,當電極YY'XX'所加電壓都為零時,電子槍射出的電予恰好打在熒光屏上的中心點即原點O上,下列說法正確的是

A. 當上極板Y的電勢高于Y',而后極板X的電勢低于X'時,電子將打在第一象限

B. 電子從發(fā)射到打到熒光屏的時間與偏轉(zhuǎn)電極所加電壓大小有關(guān)

C. 電子打到熒光屏時的動能與偏轉(zhuǎn)電極所加電壓大小有關(guān)

D. 電子通過XX' 時的水平偏轉(zhuǎn)量與YY' 所加電壓大小有關(guān)

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【題目】如圖所示是生活上常用噴霧器的簡化圖。已知貯液瓶容積為3L(不計貯液瓶中打氣筒和細管的體積),噴液前,瓶內(nèi)氣體壓強需達到2.5 atm,方可將液體變成霧狀噴出,打氣筒每次能向貯液瓶內(nèi)打入P0=1.0atm的空氣V=50mL,F(xiàn)打開進水閥門A和噴霧頭閥門B,裝入2L的清水后,關(guān)閉閥門AB。設(shè)周圍大氣壓恒為P0,打氣過程中貯液瓶內(nèi)氣體溫度與外界溫度相同且保持不變,不計細管中水產(chǎn)生的壓強。求:

(i)為確保噴霧器的正常使用,打氣筒至少打氣次數(shù)n;

(ii)當瓶內(nèi)氣壓達到2.5atm時停止打氣,然后打開閥門B,求噴霧器能噴出的水的體積最大值。

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【題目】如圖所示,水平面內(nèi)有兩根足夠長的平行金屬導軌MN、PQ,導軌間的距離為d,勻強磁場的磁感應強度大小為B方向豎直向下,兩根質(zhì)量均為m、電阻均為R的金屬桿12間隔一定的距離擺放在導軌上,且與導軌垂直。現(xiàn)桿1以初速度開始向右運動,兩桿始終不會相碰且最終以相同的速度向右勻速運動。兩桿與導軌接觸良好,不計導軌的電阻和一切摩擦,求

11速度為時,桿2受到的安培力大;

2整個過程中閉合回路產(chǎn)生的焦耳熱。

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【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的鐵環(huán)套在粗糙的水平橫桿上,通過細線連接一質(zhì)量也為m的小球,小球還用一水平細線拉著。保持環(huán)和小球的位置不變,橫桿的位置逐漸按圖示方向轉(zhuǎn)到豎直位置,在這個過程中環(huán)與桿相對靜止,則( )

A. 連接環(huán)和小球的細線拉力增大

B. 桿對環(huán)的作用力保持不變

C. 桿對環(huán)的彈力一直減小,最小值為mg

D. 桿對環(huán)的摩擦力先減小后增大,最大值為2mg

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【題目】如圖所示,圖中虛線為某靜電場中的等差等勢線,實線為某帶電粒子在該靜電場中運動的軌跡,a、b、c為粒子的運動軌跡與等勢線的交點,粒子只受電場力作用,下列說法正確的是(

A. a點的電勢高于b點的電勢

B. 粒子在a點的加速度比在b點的加速度小

C. 粒子在a點的動能比在b點的動能大

D. 粒子在b點的電勢能比在c點時的電勢能小

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