【題目】如圖,用光電門等器材驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處?kù)o止釋放,下落過程中經(jīng)過A處正下方的B處固定的光電門,測(cè)得A、B的距離為H(H>>d),光電門測(cè)出小球通過光電門的時(shí)間為t,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g,則

(1)小球通過光電門B時(shí)的速度表達(dá)式____________________;(用題中所給物理量表示)

(2)多次改變高度H,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),作出H的變化圖像如圖所示,當(dāng)圖中已知量t0H0和重力加速度g及小球直徑d滿足以下表達(dá)式時(shí),可判斷小球下落過程中機(jī)械能_____________ (選填“守恒”、“不守恒”);

(3)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)動(dòng)能增加量△EK總是小于重力勢(shì)能減少量△EP,增加下落高度后,

EP-△EK________________________ (選填“增加”、“減小”或“不變”)。

【答案】 守恒 增加

【解析】試題分析:1)根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度求出小球通過光電門B的速度表達(dá)式.(2)若小球的機(jī)械能守恒,則重力勢(shì)能的減小量等于動(dòng)能的增加量.(3)高度越大,阻力做功越多,重力勢(shì)能的減小量和動(dòng)能的增加量之差越大.

(1)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度,則小球通過光電門B的速度表達(dá)式

(2)若小球下落過程中機(jī)械能守恒,則,整理得,

(3)由于該過程中有阻力做功,而高度越高,阻力做功越多;故增加下落高度后,則將增大;

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】豎直平面內(nèi)的半圓軌道光滑且與水平地面相切于B點(diǎn),一質(zhì)量為1kg的堅(jiān)硬小物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn)),靜止在光滑的水平地面上,如圖所示.一顆質(zhì)量為10g的子彈以505m/s的速度向左飛來,正好打中并留在小物塊內(nèi),它們一起向左運(yùn)動(dòng),已知R=0.4m,g=10m/s2.求:

(1)子彈打中小物塊并合成一個(gè)整體時(shí)的共同速度;

(2)小物塊在C點(diǎn)對(duì)軌道頂端的壓力大小;

(3)小物塊落地點(diǎn)與B點(diǎn)的水平距離.

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【題目】如圖所示,一高為H=8.75m的高臺(tái)上固定著一豎直硬桿,硬桿上端點(diǎn)A和地面上某點(diǎn)C間緊繃著一鋼繩AC,且AC與水平方向夾角為45o。在某次消防演習(xí)中,消防隊(duì)員王壹從高臺(tái)上的B點(diǎn)以5m/s的初速度水平跳出,下落過程中恰好能抓住鋼繩AC,而后順著鋼繩減速滑下,且到達(dá)地面時(shí)速度剛好減為零。若整個(gè)過程將消防隊(duì)員視為質(zhì)點(diǎn),不考慮他在空中運(yùn)動(dòng)所受的阻力、與鋼繩接觸時(shí)損失的能量及鋼繩的形變,g10m/s2。求:

(1)消防隊(duì)員抓住鋼繩瞬間的豎直速度;

(2)硬桿AB的高度h;

(3)王壹沿鋼繩下滑時(shí)所受阻力與重力的比例。

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【題目】(7分)嫦娥三號(hào)探測(cè)器于2013年12月2日凌晨在西昌發(fā)射中心發(fā)射成功。嫦娥三號(hào)經(jīng)過幾次成功變軌以后,探測(cè)器狀態(tài)極其良好,成功進(jìn)入繞月軌道。12月14日21時(shí)11分,嫦娥三號(hào)探測(cè)器在月球表面預(yù)選著陸區(qū)域成功著陸,標(biāo)志我國(guó)已成為世界上第三個(gè)實(shí)現(xiàn)地外天體軟著陸的國(guó)家。 設(shè)嫦娥三號(hào)探測(cè)器環(huán)繞月球的運(yùn)動(dòng)為勻速圓周運(yùn)動(dòng),它距月球表面的高度為h,已知月球表面的重力加速度為g、月球半徑為R,引力常量為G,則

(1)探測(cè)器繞月球運(yùn)動(dòng)的向心加速度為多大;

(2)探測(cè)器繞月球運(yùn)動(dòng)的周期為多大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是

A. 安培最早發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)

B. 洛倫茲最早發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象

C. 法拉第認(rèn)為電磁相互作用是通過場(chǎng)來傳遞的

D. 庫(kù)侖最早用油滴實(shí)驗(yàn)較準(zhǔn)確地測(cè)出了e的數(shù)值

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在下列所述實(shí)例中,若不計(jì)空氣阻力,機(jī)械能守恒的是( 。

A. 木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程 B. 拋出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)的過程

C. 汽車在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后自由滑行的過程 D. 電梯加速上升的過程

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一水平放置的圓盤,可以繞中心O點(diǎn)旋轉(zhuǎn),盤上放一個(gè)質(zhì)量為m的鐵塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),輕質(zhì)彈簧一端連接鐵塊,另一端系于O點(diǎn),鐵塊與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,如圖所示.鐵塊隨圓盤一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng),鐵塊距中心O點(diǎn)的距離為r,這時(shí)彈簧的拉力大小為F(F>μmg),g取10 m/s2,已知鐵塊受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則圓盤的角速度ω大小的范圍是 (  ).

A. 0<ω< B. 0≤ω≤

C. <ω< D. ≤ω≤

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【題目】據(jù)新華社北京3月21日電,記者21日從中國(guó)載人航天工程辦公室了解到,已在軌工作1630天的天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在完成與三艘神舟飛船交會(huì)對(duì)接和各項(xiàng)試驗(yàn)任務(wù)后,由于超期服役兩年半時(shí)間,其功能已于近日失效,正式終止了數(shù)據(jù)服務(wù)。根據(jù)預(yù)測(cè),天宮一號(hào)的飛行軌道將在今后數(shù)月內(nèi)逐步降低,并最終墜入大氣層燒毀。若天宮一號(hào)服役期間的軌道可視為圓且距地面h(h≈343km),運(yùn)行周期為T,地球的半徑為R,下列關(guān)于天宮一號(hào)的說法正確的是( )

A. 天宮一號(hào)墜入外層稀薄大氣一小段時(shí)間內(nèi),克服氣體阻力做的功小于引力勢(shì)能的減小量

B. 女航天員王亞平曾在天宮一號(hào)中漂浮著進(jìn)行太空授課,那時(shí)她不受地球的引力作用

C. 因?yàn)樘鞂m一號(hào)的軌道距地面很近,其線速度小于同步衛(wèi)星的線速度

D. 由題中信息可知地球的質(zhì)量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在用油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中,已知純油酸的摩爾質(zhì)量為M,密度為ρ,一滴油酸溶液中含純油酸的質(zhì)量為m,一滴油酸溶液滴在水面上擴(kuò)散后形成的純油酸油膜最大面積為S,阿伏加德羅常數(shù)為NA.以上各量均采用國(guó)際單位制,對(duì)于油酸分子的直徑和分子數(shù)量有如下判斷:

①油酸分子直徑d

②油酸分子直徑d

③一滴油酸溶液中所含油酸分子數(shù)nNA

④一滴油酸溶液中所含油酸分子數(shù)nNA

以上判斷正確的是__________(填序號(hào))

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