【題目】利用氣墊導(dǎo)軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖所示，水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細繩與一質(zhì)量為m的小球相連；遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌上B點有一光電門，可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t，用d表示A點到光電門B處的距離，b表示遮光片的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度v，實驗時滑塊在A處由靜止開始運動。

（1）某次實驗測得傾角θ=30°，重力加速度用g表示，滑塊從A處到達B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為ΔEk=________，系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為ΔEP=__________，在誤差允許的范圍內(nèi)，若ΔEk=ΔEP，則可認為系統(tǒng)的機械能守恒；(用題中所給字母表示)

（2）按上述實驗方法，某同學(xué)改變A、B間的距離，得到滑塊到B點時對應(yīng)的速度，作出v2—d圖象如圖所示，并測得M=m，則重力加速度g＝____________m/s2。

【答案】 9.6

【解析】（1）由于光電門的寬度b很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度．
滑塊通過光電門B速度為；滑塊從A處到達B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量為；系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為： ；

（2）根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒有，則，則圖象圖線的斜率，由圖象可知，則有，代入數(shù)據(jù)得．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勁度系數(shù)為k0的輕彈簧一端固定于懸點O，另一端懸掛一個質(zhì)量為m的小球a，小球a靜止時處于空中A點．在懸點O處固定一帶電量為–q（q>0）小球b（未畫出），彈簧與小球a、b彼此絕緣．某時刻，用某種方式讓小球a帶上電量+q，小球a由靜止開始向上運動，當a、b球間的電場力為a球重力的兩倍時，小球a的速度達到最大值v，此時小球a處于空中B點．兩帶電小球均看作點電荷，靜電力常數(shù)為k，重力加速度為g，不計空氣阻力．則

A. 彈簧的原長為

B. A、B兩點間的距離為

C. A、B兩點間的電勢差

D. 小球a從A點到B點機械能的變化量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一鋼筒豎直放置在水平桌面上，筒內(nèi)有一與底面平行可上、下無摩擦滑動的活塞K，活塞導(dǎo)熱性及密封性良好。在筒的頂部有一塊與活塞K質(zhì)量相等的金屬蓋，金屬蓋與筒的上端邊緣接觸良好(無漏氣縫隙)。當筒內(nèi)溫度t=27℃時，A、B兩部分理想氣體的體積之比為，壓強分別為PA=1.00×105Pa、PB=1.20×105Pa。已知大氣壓強P0=1.05×105Pa,不考慮活塞的體積，現(xiàn)對筒內(nèi)氣體緩慢加熱。求：

(i)金屬蓋恰好被頂開時氣體的溫度t1；

(ii)當筒內(nèi)氣體溫度達到t2=252℃時，B部分氣體體積占氣缸總體積的百分之幾?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角θ=30°的斜面固定在地面上，長為L、質(zhì)量為m、粗細均勻、質(zhì)量分布均勻的軟繩AB置于斜面上，與斜面間動摩擦因數(shù)，其A端與斜面頂端平齊。用細線將質(zhì)量也為m的物塊與軟繩連接，給物塊向下的初速度，使軟繩B端到達斜面頂端（此時物塊未到達地面），在此過程中

A. 物塊的速度始終減小

B. 軟繩上滑時速度最小

C. 軟繩重力勢能共減少了

D. 軟繩減少的重力勢能一定小于其增加的動能與克服摩擦力所做的功之和

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個橫截面積均為S、高度均為H的圓柱形容器底端通過粗細可忽略的極細管道相連，連接處裝有閥門，整個裝置導(dǎo)熱性能良好，容器內(nèi)壁光滑。左邊容器上端是一個絕熱活塞，活塞下方裝有理想氣體，右邊容器內(nèi)為真空，頂端封閉。開始時閥門關(guān)閉，活塞靜止在容器頂端�，F(xiàn)緩慢向活塞上添加沙子，當添加沙子的質(zhì)量為活賽質(zhì)量的2倍，再次穩(wěn)定時活塞位于容器的中間位置，容器內(nèi)的溫度為T0。已知外界大氣壓強為P0。求：

①活塞的質(zhì)量；

②此后將整個容器外層（除活塞外）及管道包裹保溫材料，打開閥門后，活塞下降到時系統(tǒng)達到新的平衡。求此時容器內(nèi)氣體的溫度及此過程氣體內(nèi)能的改變量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平傳送帶A、B兩輪間的距離L=40 m，離地面的高度H=3.2 m，傳送帶一起以恒定的速率v0=2 m/s向右勻速運動。兩個完全一樣的滑塊P、Q由輕質(zhì)彈簧相連接，用一輕繩把兩滑塊拉至最近，使彈簧處于最大壓縮狀態(tài)繃緊，輕放在傳送帶的最左端。開始時P、Q一起從靜止開始運動，t1=3 s后突然輕繩斷開，很短時間內(nèi)彈簧伸長至本身的自然長度（不考慮彈簧的長度的影響），此時兩滑塊速度方向相反且Q的速度大小剛好是P的速度大小的兩倍。已知滑塊的質(zhì)量是m=0.2 kg，滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)是μ=0.1，重力加速度g=10 m/s2。求：

（1）彈簧處于最大壓縮狀態(tài)時，彈簧的彈性勢能；

（2）兩滑塊落地的時間差；

（3）兩滑塊落地點間的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，固定在地面的斜面體上開有凹槽，槽內(nèi)緊挨放置六個半徑均為r的相同小球，各球編號如圖。斜面與水平軌道OA平滑連接，OA長度為6r。現(xiàn)將六個小球由靜止同時釋放，小球離開A點后均做平拋運動，不計一切摩擦。則在各小球運動過程中，下列說法正確的是

A. 球1的機械能守恒

B. 球6在OA段機械能增大

C. 球6的水平射程最小

D. 六個球落地點各不相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】據(jù)《科技日報》報道，2020年前我國將發(fā)射8顆海洋系列衛(wèi)星，包括4顆海洋水色衛(wèi)星，2課海洋動力環(huán)境衛(wèi)星和2顆海陸雷達衛(wèi)星，以加強對黃巖島、釣魚島及西沙群島全部島嶼附近海域的監(jiān)測，設(shè)海陸雷達衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑是海洋動力環(huán)境衛(wèi)星的n倍，則在相同的時間內(nèi)（ ）

A. 海陸雷達衛(wèi)星的線速度是海洋動力環(huán)境衛(wèi)星的倍

B. 海陸雷達衛(wèi)星的加速度是海洋動力環(huán)境衛(wèi)星的n2倍

C. 海陸雷達衛(wèi)星到地球球心的連線掃過的面積是海洋動力環(huán)境衛(wèi)星的倍

D. 海陸雷達衛(wèi)星到地球球心的連線掃過的面積是海洋動力環(huán)境衛(wèi)星的倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個線圈套在同一個鐵芯上，線圈的繞向如圖甲所示，左線圈連著正方形線框abcd,線框所在區(qū)域存在變化的磁場，取垂直紙面向外為正，磁感應(yīng)強度隨時間變化如圖乙所示，不計線框以外的感生電場，右側(cè)線圈連接一定值電阻R,下列說法中正確的是

A. 設(shè)t1、t3時刻ab邊中電流大小分別為i1、i3，則有i1<i3,定值電阻R中有電流

B. t3~t4時間內(nèi)通過ab邊電量為0,定值電阻R中無電流

C. t1時刻ab邊中電流方向由ab，e點電勢高于f點

D. t5時刻ab邊中電流方向由ba，f點電勢高于e點

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