【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)器材有：金屬小球，底座，帶有標(biāo)尺的豎直桿，兩套光電計(jì)時(shí)器和，小球釋放器，小球接收器。

(1)使用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑如圖乙所示，則小球直徑為____________.

(2)該實(shí)驗(yàn)____________測(cè)出小球的質(zhì)量（填寫“需要”或“不需要”）.

(3)仔細(xì)調(diào)整光電門的位置，使得小球通過光電門時(shí)恰好小球中心豎直直徑擋光。某次實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得小球分別經(jīng)過光電門與光電門所用的時(shí)間為，從豎直桿上讀出兩光電門間的距離，若小球質(zhì)量為，小球直徑為，重力加速度為。請(qǐng)寫出需要驗(yàn)證的表達(dá)式_____________________.

(4)請(qǐng)寫出一條實(shí)驗(yàn)誤差的來源：____________________________.

【答案】5.20 不需要 或 空氣阻力作用

【解析】

（1）游標(biāo)卡尺示數(shù)=主尺讀數(shù)+游標(biāo)尺讀數(shù)，因游標(biāo)卡尺的精確度為，所以。

（2）該實(shí)驗(yàn)只需判斷小球重力勢(shì)能的減少量是否等于動(dòng)能的增加量，只要等于，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒，因此無需測(cè)出質(zhì)量。

（3）若有或者式子成立，則機(jī)械能守恒。因此只需驗(yàn)證或者是否成立即可。

（4）重力勢(shì)能減小量與動(dòng)能增加量二者數(shù)值相差越大，可知速度越大，阻力越大，產(chǎn)生的誤差越大。

練習(xí)冊(cè)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，水平放置的足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距離為L，左端接阻值為R的電阻，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)．一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬桿ab放在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)摩擦．整個(gè)裝置放在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．ab桿在平行于導(dǎo)軌的水平恒力F（F未知）作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)向右運(yùn)動(dòng)距離為d時(shí)恰好達(dá)到最大速度vm．求：

（1）水平恒力F的大��；

（2）向右運(yùn)動(dòng)距離為d的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量QR；

（3）當(dāng)向右運(yùn)動(dòng)距離為d時(shí)突然撤去拉力，撤去拉力后流過金屬桿的總電量為q，求金屬桿繼續(xù)滑行的距離x.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，上端開口的豎直汽缸由大、小兩個(gè)同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個(gè)活塞，兩活塞用剛性輕桿連接，兩活塞間充有氧氣，小活塞下方充有氮?dú)�。已知：大活塞的質(zhì)量為2m，橫截面積為2S，小活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S；兩活塞間距為L；大活塞導(dǎo)熱性能良好，汽缸及小活塞絕熱；初始時(shí)氮?dú)夂推淄獯髿獾膲簭?qiáng)均為p0，大活塞與大圓筒底部相距，兩活塞與氣缸壁之間的摩擦不計(jì)，重力加速度為g。現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮?dú)�，求�?dāng)小活塞緩慢上升至上表面與大圓筒底部平齊時(shí)，氮?dú)獾膲簭?qiáng)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的小球可視為質(zhì)點(diǎn)套在傾斜放置的固定光滑桿上，桿與豎直墻面之間的夾角為一根輕質(zhì)彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端寫小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi)，將小球沿桿拉到彈簧水平位置，此時(shí)彈簧彈力為，小球由靜止釋放后沿桿下滑，當(dāng)彈簧到達(dá)豎直位置時(shí)，小球的速度恰好為零，此時(shí)小球下降的豎直高度為全過程中彈簧始終處于伸長(zhǎng)狀態(tài)且處于彈性限度范圍內(nèi)對(duì)于小球的下滑過程，下列說法正確的是　　

A. 彈簧與桿垂直時(shí)，小球動(dòng)能最大 B. 小球的最大動(dòng)能大于

C. 小球的最大動(dòng)能等于 D. 小球的最大動(dòng)能小于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為質(zhì)譜儀的示意圖，在容器A中存在若干種電荷量相同而質(zhì)量不同的帶電粒子，它們可從容器A下方的小孔S1飄入電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)，它們的初速度幾乎為0，然后經(jīng)過S3沿著與磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，最后打到照相底片D上。若這些粒子中有兩種電荷量均為q、質(zhì)量分別為m1和m2的粒子（m1＜m2）。

（1）分別求出兩種粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v1、v2的大��；

（2）求這兩種粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比；

（3）求兩種粒子打到照相底片上的位置間的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的直角坐標(biāo)系中，在y軸和豎直虛線MN之間存在著大小相等、方向相反的勻強(qiáng)電場(chǎng)，x軸上方電場(chǎng)方向沿y軸正向，x軸下方電場(chǎng)方向沿y軸負(fù)向。y軸左側(cè)和圖中豎直虛線MN右側(cè)有方向垂直紙面向里和向外的、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN與y軸的距離為2d。一重力不計(jì)的帶負(fù)電粒子從y軸上的P（0，d）點(diǎn)以沿x軸正方向的初速度v0開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后，粒子又以相同的速度回到P點(diǎn)，則下列說法正確的是（ ）

A. 電場(chǎng)強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度比值的最小值為

B. 電場(chǎng)強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度比值的最小值為

C. 帶電粒子運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的時(shí)間為

D. 帶電粒子運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的時(shí)間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某校實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)來精確測(cè)定小車的瞬時(shí)速度。如圖所示，在傾斜導(dǎo)軌的A處放置一光電門，并使其與計(jì)算機(jī)連接。讓載有輕質(zhì)擋光片寬度為的小車從P點(diǎn)靜止下滑，A處的光電門會(huì)記錄下?lián)豕馄?jīng)過A點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間改用不同寬度的擋光片重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，在原擋光片基礎(chǔ)上貼上寬度不同黑紙片制得然后用公式計(jì)算出不同寬度的擋光片從A點(diǎn)開始在各自擋光時(shí)間內(nèi)的。該小組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表

次數(shù)

擋光片擋光時(shí)間

速度

1

2

3

4

5

6

在以上實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，請(qǐng)繼續(xù)完成下列實(shí)驗(yàn)任務(wù)：

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖上作出該實(shí)驗(yàn)圖線_____________。

結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理，推導(dǎo)出圖線所滿足的函數(shù)式___________。

根據(jù)圖線所滿足的函數(shù)式，求出擋光片最前端經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度=___________。

為了提高實(shí)驗(yàn)精確度，實(shí)驗(yàn)操作中必須做到的是______

更換擋光片時(shí)應(yīng)使其前沿始終處于小車上的同一位置

每次都應(yīng)從軌道上同一位置由靜止釋放小車

實(shí)驗(yàn)開始前必須調(diào)整軌道傾角，平衡摩擦力

更換的擋光片寬度不能過寬，寬度越窄，越小，求出的越精確。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，水平地面上有一個(gè)輕質(zhì)彈簧自然伸長(zhǎng)，左端固定在墻面上，右端位于O點(diǎn)地面右端M緊靠傳送裝置，其上表面與地面在同一水平面傳送裝置在半徑為r、角速度為的輪A帶動(dòng)下沿圖示方向傳動(dòng)在彈性限度范圍內(nèi)，將小物塊往左壓縮彈簧到壓縮量為x時(shí)釋放，滑至M點(diǎn)時(shí)靜止，其速度圖象如圖乙所示虛線0q為圖線在原點(diǎn)的切線，bc段為直線之后，物塊在傳送裝置上與M距離為l的位置靜止釋放，、碰撞后粘在一起已知、質(zhì)量均為m，與傳送裝置、水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，M、N距離為，重力加速度為g．

求彈簧的勁度系數(shù)k以及O、M的距離s；

要使、碰撞后的結(jié)合體P能回到O點(diǎn)，求l的取值范圍以及P回到O點(diǎn)時(shí)的速度大小v與l的關(guān)系表達(dá)式．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，彈性輕繩固定在天花板上的懸點(diǎn)O上，彈性輕繩自由伸長(zhǎng)時(shí)另外一端位于P點(diǎn)，在P點(diǎn)固定一個(gè)光滑的小圓柱，彈性輕繩的下端連接一個(gè)重物，重物位于粗糙的水平桌面上的A點(diǎn)且對(duì)桌面有壓力，A點(diǎn)位于P點(diǎn)正下方�，F(xiàn)把重物拉到水平桌面上的B點(diǎn)靜止釋放，水平桌面各處租糙程度相同，彈性輕繩的形變始終在彈性限度內(nèi)，且符合胡克定律。重物由B點(diǎn)向A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，下列說法正確的是

A. 桌面對(duì)重物的支持力逐漸增大

B. 桌面對(duì)重物的摩擦力保持不變

C. 重物的加速度將一直減小

D. 重物與彈性輕繩的機(jī)械能之和逐漸減小

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同步練習(xí)冊(cè)答案