14.如圖所示,用一小鋼球及下列器材測定彈簧被壓縮時的彈性勢能:光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切,輕彈簧的一端固定在軌道的左端,OP是可繞O點轉(zhuǎn)動的輕桿,且擺到某處就能停在該處,作為指示鋼球沿圓弧軌道上滑到最高位置的標(biāo)桿,不計小鋼球碰撞輕桿及輕桿轉(zhuǎn)動時的能量損失.
(1)完成該實驗還需要的器材是天平、刻度尺.
(2)該實驗是間接測量彈簧的彈性勢能.實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對重力勢能的測量,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為對質(zhì)量和高度的直接測量.

分析 由題,水平軌道與圓弧軌道均是光滑的,用小球壓縮彈簧,再將彈簧釋放,彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能,根據(jù)機械能守恒定律分析需要的器材.實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對重力勢能的測量,根據(jù)重力勢能的計算公式確定需要直接測量的物理量.

解答 解:(1)用小球壓縮彈簧,再將彈簧釋放,彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能,由于水平軌道與圓弧軌道均是光滑的,只有彈簧的彈力和重力做功,小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒,根據(jù)機械能守恒定律得,彈簧的彈性勢能Ep=mgh,因此需要用天平測量小球的質(zhì)量m,用刻度尺測量小球在光滑圓弧軌道上上升的高度h.
(2)根據(jù)機械能守恒可知,實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對重力勢能的測量,根據(jù)重力勢能的計算公式Ep=mgh,可知需要直接測量的物理量是質(zhì)量、上升高度.
故答案為:(1)天平 刻度尺。2)重力勢能 質(zhì)量 高度

點評 本題采用轉(zhuǎn)換的思維方法,將不容易測量的量轉(zhuǎn)化為容易測量的量.基礎(chǔ)題.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖,天然放射性元素放出的射線通過電場后分成三束,則( 。
A.①電離作用最強,是一種電磁波
B.②貫穿本領(lǐng)最弱,用一張白紙就可以把它擋住
C.原子核放出一個①粒子后,形成的新核比原來的電荷數(shù)多1個
D.原子核放出一個③粒子后,質(zhì)子數(shù)比原來少4,中子數(shù)比原來少2個

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.小南同學(xué)在老師做了“探究產(chǎn)生電磁感應(yīng)的條件”實驗后,對實驗用的線圈產(chǎn)生了興趣,想知道繞線圈所用銅絲的長度.他上網(wǎng)查得銅的電阻率為1.7×10-8Ω•m,測算出銅絲(不含外面的絕緣漆層)的橫截面積為5×10-8m2,而后想用伏安法測出該線圈的電阻,從而計算得到銅絲的長度.

(1)先用多用電表粗測線圈的電阻,選擇開關(guān)的位置和測量時表盤指針的位置如圖甲所示,則該線圈的阻值大約為65Ω;
(2)再進(jìn)一步測量線圈的電阻,實驗室提供了10V學(xué)生電源,“5Ω,3A”的滑動變阻器,量程0-0.6A-3.0A雙量程電流表,量程0-3V-15V雙量程電壓表,導(dǎo)線若干.小南同學(xué)按步驟連接好電路后進(jìn)行測量,他將滑動變阻器的滑片從一端滑到另一端,安培表指針從如圖乙位置變化到圖丙位置所示,請讀出圖乙的示數(shù)為0.16A,試分析小南此次實驗選

用的電路為圖中電路圖①.(填①或②)

(3)小南選擇合適的電路圖后得到了多組數(shù)據(jù),并將點跡描繪在圖丁的I-U坐標(biāo)系中,請在圖中描繪出線圈的伏安特性曲線,并求得該線圈導(dǎo)線的長度為179.4m.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.2015年12月8日鳳凰網(wǎng)汽車消息,國產(chǎn)全新A4L車定型,2016年上市.汽車制造廠測試新型汽車在的性能,得到其加速度和車速倒數(shù)的關(guān)系如圖所示.如果該型汽車質(zhì)量為1.5×103kg,由靜止開始沿平直公路運動,行駛過程中則下列說法正確的是( 。
A.汽車勻加速所需時間為30s
B.汽車的額定輸出功率為5.625×105W
C.汽車所受阻力為2.5×104N
D.汽車在車速為 10m/s時,功率為1.875×104W

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9.14C是一種半衰期為5730年的放射性同位素.若考古工作者探測到某古木中14C的含量為原來的$\frac{1}{4}$,則該古樹死亡時間距今大約( 。
A.22 920年B.11 460年C.5 730年D.2 865年

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19.(1)用游標(biāo)為50分度的游標(biāo)卡尺測量某工件的長度l=10.40 mm,用螺旋測微器測某圓柱體的直徑d=2.720 mm.

(2)在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中,使質(zhì)量為m=1.00kg的重物自由下落,打點計時器在紙帶上打出一系列的點,選取一條符合實驗要求的紙帶如圖所示.O為第一個點,A、B、C為從合適位置開始選取連續(xù)點中的三個點.已知打點計時器每隔0.02s打一個點,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2,從O點到B點,重物重力勢能的減少量△Ep=1.88 J,動能增加量△Ek=1.84 J(結(jié)果取三位有效數(shù)字)

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6.釷核(${\;}_{90}^{234}$Th)具有放射性,它能放出一個電子衰變成鏷核(${\;}_{91}^{234}$Pa),伴隨該過程會放出γ光子,下列說法中正確的是(  )
A.因為衰變過程中原子核的質(zhì)量數(shù)守恒,所以不會出現(xiàn)質(zhì)量虧損
B.γ光子是衰變過程中釷核(${\;}_{90}^{234}$Th)輻射的
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3.下列說法中正確的是(  )
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B.作用力與反作用力等大、反向、共線,所以對其作用的某一物體作用效果可抵消
C.牛頓運動定律是自然界最普遍的規(guī)律,因此可以用來精確描述高速運動電子(接近光速)的運動情況
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

4.在“探究物體的加速度與外力和質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中:
(1)為消除摩擦力對實驗的影響,可以使木板適當(dāng)傾斜以平衡摩擦阻力,下面操作合理的有AD
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B.進(jìn)行平衡摩擦阻力的操作時小車要掛鉤碼,要連接紙帶
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D.按正確要求擺放好裝置后,打開打點計時器,輕推小車,得到一條點距均勻的紙帶即可
(2)圖2是實驗中得到的一條紙帶的一部分,在紙帶上取出相鄰的計數(shù)點A、B、C、D、E.若相鄰的計數(shù)點間的時間間隔為T,各點間距離用圖2中長度符號表示,為了減小偶然誤差,則打C點時小車的速度可表示為vC=$\frac{{x}_{2}+{x}_{3}}{2T}$,小車的加速度可表示為a=$\frac{{x}_{4}+{x}_{3}-{x}_{1}-{x}_{2}}{4{T}^{2}}$.

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