【題目】如圖甲所示為驗證機(jī)械能守恒定律的實驗簡圖，地面以下為較松軟的泥土.實驗時把一質(zhì)量為m的鐵塊舉到離地面高為H的地方，讓其自由下落，落入泥土中.鐵塊下面貼有力傳感器(質(zhì)量忽略不計)，可測得泥土中任意深度h處鐵塊受到的阻力Ff，圖乙為計算機(jī)根據(jù)所測數(shù)據(jù)繪制的擬合圖象(橫軸表示深度h，單位cm，縱軸表示阻力Ff，單位N).

分析圖象數(shù)據(jù)，可得出鐵塊受到的阻力Ff與深度h的關(guān)系為________(選填“Ff＝kh2”、“Ff＝kh3”或“Ff＝kh4”).某次實驗中，鐵塊下落深度為h1時停止運動，嘗試寫出鐵塊從下落到落地前驗證其機(jī)械能守恒定律的方程________(比例系數(shù)k為已知)

【答案】 ； ；

【解析】

由圖乙知，當(dāng)h=2cm時，f=8N，當(dāng)h=2.5cm時，f≈15.6N，可知鐵塊受到阻力f與深度h的關(guān)系為：f=kh3；
對進(jìn)入泥土的過程運用動能定理得：mgh1Wf＝0mv2，
f-h圖線圍成的面積表示克服摩擦力做功，運用數(shù)學(xué)微積分得：Wf＝kh14，
可知落地的動能為：Ek＝mv2＝kh14mgh1，
根據(jù)機(jī)械能守恒有：mgH=mv2，
即mgH=kh14mgh1

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，兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌相距L=1 m，金屬導(dǎo)軌由傾斜與水平兩部分組成，傾斜部分與水平方向的夾角為θ=37°，整個裝置處在豎直向上的勻強磁場中。金屬棒EF和MN的質(zhì)量均為m=0.2 kg，電阻均為R=2 Ω。EF置于水平導(dǎo)軌上，MN置于傾斜導(dǎo)軌上，兩根金屬棒均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。現(xiàn)在外力作用下使EF棒以速度v0=4 m/s向左勻速運動，MN棒恰能在傾斜導(dǎo)軌上保持靜止?fàn)顟B(tài)。傾斜導(dǎo)軌上端接一阻值也為R的定值電阻。重力加速度g=10 m/s2。

（1）求磁感應(yīng)強度B的大�。�

（2）若將EF棒固定不動，將MN棒由靜止釋放，MN棒沿斜面下滑距離d=5 m時達(dá)到穩(wěn)定速度，求此過程中通過MN棒的電荷量；

（3）在（2）過程中，整個電路中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的實驗裝置，可用于探究力對靜止物體做功與物體獲得速度的關(guān)系．

（1）實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡掉摩擦力，下面操作正確的是__________

A、放開小車，小車能夠自由下滑即可。

B、放開小車，小車能夠勻速下滑即可。

C、放開拖著紙帶的小車，小車能夠自由下滑即可。

D、放開拖著紙帶的小車，小車能夠勻速下滑即可。

（2）利用如圖甲所示的實驗裝置，讓小車在橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行。然后通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加。在正確操作情況下，得到一條較為理想的紙帶如圖乙所示，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的某部分進(jìn)行測量，你認(rèn)為下列選項中可能合理的是__________

A、BD B、GI C、HK D、AK

（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當(dāng)小車速度最大時，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置（小車的大小忽略），下列說法正確的是__________

A、橡皮筋處于原長狀態(tài)。

B、橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)。

C、小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處。

D、小車未過兩個鐵釘?shù)倪B線．。

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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的小車靜止在光滑水平面上，小車AB段是半徑為R的四分之一圓弧光滑軌道，BC段是長為L的水平粗糙軌道，兩段軌道相切于B點．一質(zhì)量為m的滑塊在小車上從A點由靜止開始沿軌道滑下，重力加速度為g.

(1)若固定小車，求滑塊運動過程中對小車的最大壓力．

(2)若不固定小車，滑塊仍從A點由靜止下滑，然后滑入BC軌道，最后從C點滑出小車．已知滑塊質(zhì)量m＝，在任一時刻滑塊相對地面速度的水平分量是小車速度大小的2倍，滑塊與軌道BC間的動摩擦因數(shù)為μ，求：

①滑塊運動過程中，小車的最大速度大小vm；

②滑塊從B到C運動過程中，小車的位移大小s.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖甲所示的實驗裝置：

（1）以下實驗操作正確的是

A．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在砝碼及砝碼盤的牽引下恰好做勻速運動

B．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使細(xì)線與木板平行

C．先接通電源后釋放小車

D．實驗中小車的加速度越大越好

（2）在實驗中，得到一條如圖乙所示的紙帶，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T=0.1S，且間距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分別為3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm，則小車的加速度a= m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（3）有一組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，他們在軌道水平及傾斜兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a—F圖線，如圖丙所示。圖線 是在軌道傾斜情況下得到的（填“①”或“②”）；小車及車中砝碼的總質(zhì)量m= kg。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明同學(xué)設(shè)計了一個實驗來探究自行車的初速度與其克服阻力作功的關(guān)系.實驗的主要步驟是：

①找一段平直的路面，并在路面上畫一道起點線；

②騎上自行車用較快速度駛過起點線，并從車把手處自由釋放一團(tuán)很容易辨別的橡皮泥；

③車駛過起點線后就不再蹬自行車腳蹬，讓車依靠慣性沿直線繼續(xù)前進(jìn)；

④待車停下，記錄自行車停下時的位置；

⑤用卷尺量出起點線到橡皮泥落地點間的距離s、起點線到終點的距離L及車把手處離地高度h.

若自行車在行駛中所受的阻力為f并保持恒定.

（1）自行車經(jīng)過起點線時的速度v=_____________；（用己知的物理量和所測量得到的物理量表示）

（2）自行車經(jīng)過起點線后克服阻力做功W=___________；（用己知的物理量和所測量得到的物理量表示）

（3）多次改變自行車經(jīng)過起點時的初速度，重復(fù)上述實驗步驟②~⑤，則 每次只需測量上述物理量中的_________和_________，就能通過數(shù)據(jù)分析達(dá)到實驗?zāi)康?/span>.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】示波管的聚焦電場是由電極A1、A2、A3、A4形成的，實線為電場線，虛線為等勢線，x軸為該電場的中心軸線．一個電子從左側(cè)進(jìn)入聚焦電場，曲線PQR是它的運動軌跡，則(　　)

A. 電場中Q點的電場強度小于R點的電場強度

B. 電場中P點的電勢比Q點的電勢低

C. 電子從P運動到R的過程中，電場力對它先做正功后做負(fù)功

D. 若電子沿著x軸正方向以某一速度進(jìn)入該電場，電子有可能做曲線運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為遠(yuǎn)距離高壓輸電的示意圖，關(guān)于遠(yuǎn)距離輸電，下列表述正確的是（　　）

A. 增加輸電導(dǎo)線的橫截面積有利于減少輸電過程中的電能損失

B. 高壓輸電是通過減小輸電電流來減少電路的發(fā)熱損耗

C. 在輸送電壓一定時，輸送的電功率越大，輸電過程中的電能損失越小

D. 高壓輸電必須綜合考慮各種因素，不一定是電壓越高越好

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一輕彈簧原長L=1m，其一端固定在傾角為37°的固定直軌道AC的底端A處，另一端位于直軌道上B處，彈簧處于自然狀態(tài)，AC＝3.5L。質(zhì)量m=1kg的小物塊P自C點由靜止開始下滑，最低到達(dá)E點(未畫出)，隨后P沿軌道被彈回，最高到達(dá)F點，AF＝2L，已知P與直軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25。（取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2) 求：

(1)P第一次運動到B點時速度的大小；

(2)P運動到E點時彈簧的壓縮量x及彈簧的彈性勢能EP。

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同步練習(xí)冊答案