【題目】用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,輕桿兩端固定兩個(gè)大小相等但質(zhì)量不等的小球P、Q,桿的正中央有一光滑的水平轉(zhuǎn)軸O,使桿能在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。O點(diǎn)正下方有一光電門(mén),小球通過(guò)軌跡最低點(diǎn)時(shí),球心恰好通過(guò)光電門(mén)。已知重力加速度為g。

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑如圖乙所示,則小球的直徑d________cm。

(2)PQ從水平位置靜止釋放,當(dāng)小球P通過(guò)最低點(diǎn)時(shí),與光電門(mén)連接的數(shù)字計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間為Δt,則小球P經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度v__________(用物理量符號(hào)表示)。

(3)測(cè)得兩小球PQ球心間距離為L,小球P的質(zhì)量是2m,Q的質(zhì)量為m,則PQ系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量ΔEp________,動(dòng)能的增加量為ΔEk。若在誤差允許范圍內(nèi),總滿(mǎn)足ΔEp________(選填“<”“=”或“>”)ΔEk,則可證得系統(tǒng)機(jī)械能守恒。

【答案】1.050

【解析】

(1)[1]20分度的游標(biāo)卡尺的精確度為;其的讀數(shù)為

(2)[2]小球通過(guò)最低點(diǎn)的速度為

(3)[3][4]小球P通過(guò)最低點(diǎn)時(shí),系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量為

在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),當(dāng)系統(tǒng)減小的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能時(shí),即可驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。

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xOy平面內(nèi)y軸與MN邊界之間有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),y軸左側(cè)(區(qū))和MN邊界右側(cè)(區(qū))的空間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且MN右側(cè)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是y軸左側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的2倍,MN邊界與y軸平行且間距保持不變。一質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子以速度v0從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸負(fù)方向射入磁場(chǎng),每次經(jīng)過(guò)y軸左側(cè)磁場(chǎng)的時(shí)間均為t0,粒子重力不計(jì)。

1)求y軸左側(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B;

2)經(jīng)過(guò)4.5t0時(shí)間粒子第一次回到原點(diǎn)O,且粒子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)加速后速度是原來(lái)的4倍,求電場(chǎng)區(qū)域的寬度d。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一般的曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)可以分成很多小段,每小段都可以看成圓周運(yùn)動(dòng)的一部分,即把整條曲線(xiàn)用一系列不同半徑的小圓弧來(lái)代替。如圖甲所示,通過(guò)A點(diǎn)和曲線(xiàn)上緊鄰A點(diǎn)兩側(cè)的兩點(diǎn)作一圓,在極限情況下,這個(gè)圓叫作A點(diǎn)的曲率圓,其半徑叫做A點(diǎn)的曲率半徑。如圖乙所示,行星繞太陽(yáng)作橢圓運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)在橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上,近日點(diǎn)B和遠(yuǎn)日點(diǎn)C到太陽(yáng)中心的距離分別為rBrC,已知太陽(yáng)質(zhì)量為M,行星質(zhì)量為m,萬(wàn)有引力常量為G,行星通過(guò)B點(diǎn)處的速率為vB,則橢圓軌道在B點(diǎn)的曲率半徑和行星通過(guò)C點(diǎn)處的速率分別為( 。

A.B.,

C.,D.,

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一額定功率為9 W、額定電壓為9 V的小燈泡L(其電阻視為不隨溫度而變)和一直流電動(dòng)機(jī)并聯(lián),與定值電阻R4 Ω串聯(lián)后接在電路中的AB兩點(diǎn)間,電流表A為理想電表,電路如圖所示,燈泡的電阻不變.當(dāng)AB間接電壓0.49 V時(shí),電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)、燈泡不亮,電流表示數(shù)為0.1 A;當(dāng)AB間接電壓15 V時(shí),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)、燈泡正常發(fā)光.則下列說(shuō)法正確的是

A.電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈電阻為1 Ω

B.燈泡正常發(fā)光時(shí)電流表示數(shù)1 A

C.燈泡正常發(fā)光時(shí)電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率4.25 W

D.電路正常工作時(shí)電動(dòng)機(jī)突然被卡住時(shí),電流表讀數(shù)將為1.5A

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】兩個(gè)小物體AB放置在水平轉(zhuǎn)盤(pán)上,它們的質(zhì)量關(guān)系mA>mB,它們與轉(zhuǎn)盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μA、μB。調(diào)節(jié)控制器,水平轉(zhuǎn)盤(pán)在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下轉(zhuǎn)速?gòu)男〉酱缶徛B續(xù)變化,當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定時(shí),兩物體同時(shí)滑動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是( 。

A.μA<μB

B.水平轉(zhuǎn)盤(pán)對(duì)物體A、B做正功

C.滑動(dòng)之前,A受的摩擦力小于B受的摩擦力

D.滑動(dòng)之前,A的向心加速度大于B的向心加速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在測(cè)量金屬絲R1的電阻率實(shí)驗(yàn)中,提供:待測(cè)金屬絲的長(zhǎng)度為60~70cm,直徑在0.5~1mm之間,電阻約1~2Ω;滑動(dòng)變阻器R阻值為0~20Ω;電流表量程有0.6A3.0A,內(nèi)阻小于;電壓表量程有3.0V6.0V;兩節(jié)干電池,其他實(shí)驗(yàn)儀器可自選。

(1)測(cè)量金屬絲直徑的儀器最好選________,理由是__________。

(2)實(shí)驗(yàn)要求:測(cè)量此金屬絲電阻率的精確度盡可能高一些。下面是四位同學(xué)選擇合適的實(shí)驗(yàn)儀器所構(gòu)成的實(shí)驗(yàn)電路,你認(rèn)為最符合要求的是________。

(3)該實(shí)驗(yàn)中電流表選擇的量程是________。

(4)實(shí)驗(yàn)中金屬絲的長(zhǎng)度為L,直徑為d,某次電流表的示數(shù)為I,電壓表的示數(shù)為U。請(qǐng)用上述物理量推出該金屬絲電阻率的計(jì)算表達(dá)式____________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)正點(diǎn)電荷Q在空間產(chǎn)生電場(chǎng),O點(diǎn)在電荷Q正上方,F(xiàn)有一個(gè)檢驗(yàn)電荷-q沿x軸從-x1處經(jīng)O點(diǎn)移動(dòng)到x1處。下列說(shuō)法正確的是( 。

A.電場(chǎng)中-x1x1處場(chǎng)強(qiáng)相同

B.電場(chǎng)中-x1x1處電勢(shì)相等

C.檢驗(yàn)電荷在O處受到的電場(chǎng)力大

D.檢驗(yàn)電荷具有的電勢(shì)能先增加后減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】20191028日,我國(guó)自主研制的新能源電動(dòng)飛機(jī)銳翔在沈陽(yáng)試飛成功,時(shí)速達(dá)到260km/h,航程300km,標(biāo)志著我國(guó)航空產(chǎn)業(yè)和技術(shù)創(chuàng)新“大小齊飛、油電并進(jìn)”的全面發(fā)展。下列說(shuō)法正確的是( 。

A.300km”指的是位移

B.260km/h”指的是平均速度

C.電動(dòng)飛機(jī)在空中調(diào)整姿態(tài)時(shí)可以看成質(zhì)點(diǎn)

D.當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)勻速上升時(shí),飛行員的機(jī)械能增加

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平面段光滑、段粗糙,右側(cè)豎直平面內(nèi)有一呈拋物線(xiàn)形狀的坡面OD,以坡面底部的O點(diǎn)為原點(diǎn)、OC方向?yàn)?/span>y軸建立直角坐標(biāo)系xOy,坡面的拋物線(xiàn)方程為。一輕質(zhì)彈簧左端固定在A點(diǎn),彈簧自然伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)右端處在B點(diǎn)。一個(gè)質(zhì)量m=0.2kg的小物塊壓縮彈簧后由靜止釋放,從C點(diǎn)飛出落到坡面上。已知坡底O點(diǎn)離C點(diǎn)的高度H=5m,BC間距離L=2m,小物塊與BC段的動(dòng)摩擦因素為0.1,小物塊可視為質(zhì)點(diǎn),空氣阻力不計(jì)。

1)若小物塊到達(dá)C點(diǎn)的速度為m/s,求釋放小物塊時(shí)彈簧具有的彈性勢(shì)能;

2)在(1)問(wèn)的情況下,求小物塊落到坡面上的位置坐標(biāo);

3)改變彈簧的壓縮量,彈簧具有多大的彈性勢(shì)能時(shí),小物塊落在坡面上的動(dòng)能最小?并求出動(dòng)能的最小值。

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