【題目】如圖為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出了一系列的點(diǎn),如圖所示,相鄰記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s,長(zhǎng)度單位是cm,g取9.8m/s2.則:
(1)在該實(shí)驗(yàn)中,下面敘述正確的是(______)
A.應(yīng)用天平稱出重物的質(zhì)量
B.應(yīng)當(dāng)選用點(diǎn)跡清晰,第一、二兩點(diǎn)距離約2mm的紙帶進(jìn)行測(cè)量
C.操作時(shí)應(yīng)先放紙帶,后接通電源
D.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在直流電源上
(2)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)步驟有:
①把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在鐵架臺(tái)上,用導(dǎo)線將學(xué)生電源和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接好。
②重復(fù)上一步的過(guò)程,打三到五條紙帶。
③把紙帶的一端用夾子固定在重錘上,另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔,用手豎直提起紙帶,使重錘停靠在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近。
④用公式,計(jì)算出各點(diǎn)的瞬時(shí)速度v1、v2、v3、……并記錄在表格中。
⑤接通電源,待計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后再松開(kāi)紙帶,讓重錘自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)。
⑥計(jì)算各點(diǎn)的重力勢(shì)能的減少量mghn和動(dòng)能的增加量,并進(jìn)行比較,看是否相等,將數(shù)值填入表格內(nèi)。
⑦選擇一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,在起始點(diǎn)標(biāo)上O,以后各點(diǎn)依次為1、2、3、……用刻度尺測(cè)量對(duì)應(yīng)下落的高度h1、h2、h3、……記入表格中。上述步驟合理的順序應(yīng)該是______________________。
(3)從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如圖所示(其中一段紙帶圖中未畫(huà)出)。圖中O點(diǎn)為打出的起始點(diǎn),且速度為零。選取在紙帶上打出的點(diǎn)A、B、C、D作為計(jì)數(shù)點(diǎn),并測(cè)出A、B、C、D點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離如圖所示。由此可計(jì)算出物體下落到B點(diǎn)時(shí)勢(shì)能的變化量ΔEP=_____J(保留三位有效數(shù)字),動(dòng)能的增加量ΔEk=_____J(保留三位有效數(shù)字)。
(4)該同學(xué)利用自己在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的紙帶,測(cè)量出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)的距離h,算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v,以h為橫軸,以v2為縱軸畫(huà)出了如圖的圖線。若圖線的斜率為k, 則可知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俚谋磉_(dá)式為_____,圖線不經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的可能原因是_____________________。
【答案】 B ①③⑤②⑦④⑥ 1.91 1.89 先放紙帶后打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(或者沒(méi)有從起始點(diǎn)開(kāi)始測(cè)量)
【解析】(1)驗(yàn)證機(jī)械能守恒,即驗(yàn)證動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量是否相等,兩邊都有質(zhì)量,可以約去,所以不一定需要測(cè)量重錘的質(zhì)量,A錯(cuò)誤;當(dāng)物體做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),第一、二兩點(diǎn)大約距離,所以應(yīng)選用點(diǎn)跡清晰且第一、二兩點(diǎn)間的距離約為2mm的紙帶進(jìn)行測(cè)量,故B正確;實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)先接通電源后釋放紙帶,C錯(cuò)誤;帶點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源,D錯(cuò)誤;
(2)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),一般順序?yàn)榘惭b實(shí)驗(yàn)儀器,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù),整理儀器,故順序?yàn)棰佗邰茛冖撷堍?/span>
(3)勢(shì)能變化量為,B點(diǎn)的速度為,增加的動(dòng)能為,聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得
(4)根據(jù)可得,故,所以,圖線不過(guò)原點(diǎn),說(shuō)明開(kāi)始時(shí),物體已經(jīng)具有了動(dòng)能,可能是操作時(shí)先釋放重物,后接通電源開(kāi)關(guān).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下圖為驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝罝,實(shí)驗(yàn)中選取兩個(gè)半徑相同、質(zhì)量不等的小球,按下面步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
①用天平測(cè)出兩個(gè)小球的質(zhì)量分別為叫m1和叫m2;
②安裝實(shí)驗(yàn)裝置,將斜槽AB固定在桌邊,使槽的末端切線水平,再將一斜面BC連接在斜槽末端;
③先不放小球m2,讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止釋放,標(biāo)記小球在斜面上的落點(diǎn)位罝P;
④將小球m2放在斜槽末端B處,仍讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止釋放,兩球發(fā)生碰撞, 分別標(biāo)記小球m1,、m2在斜面上的落點(diǎn)位置;
⑤用毫米刻度尺測(cè)出各落點(diǎn)位置到斜槽末端B的距離。圖中從M、P、N點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中記下的小球在斜面上的三個(gè)落點(diǎn)位置,從M、P、N到B點(diǎn)的距離分別為SM、SP、SN.依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟,請(qǐng)回答下面問(wèn)題:
(1)兩小球的質(zhì)量m1、m2應(yīng)滿足m1_____m2(填寫(xiě)“>”,“=”或“<”)
(2)小球m1與m2發(fā)生碰撞后,m1的落點(diǎn)是圖中___點(diǎn),m2的落點(diǎn)是圖中___點(diǎn);
(3)用實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)來(lái)表示,只要滿足關(guān)系式___________,就能說(shuō)明兩球碰撞前后動(dòng)量是守恒的;
(4)若要判斷兩小球的碰撞是否為彈性碰撞,用實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)來(lái)表示,只需滿足關(guān)系式____________________即可。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星與月心的距離為時(shí),重力勢(shì)能可表示為,其中G為引力常量,M為月球質(zhì)量。若“嫦娥三號(hào)”在原來(lái)半徑為的軌道上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由于受到及稀薄空氣的摩擦作用,飛行一段時(shí)間后其圓周運(yùn)動(dòng)的半徑變?yōu)?/span>,已知:月球半徑為R,月球表面的重力加速度為g0,地球表面的重力加速度為g,此過(guò)程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量為
A. B.
C. D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】滑塊以速率v1沖上斜面,當(dāng)它回到斜面底端時(shí)速率為v2,且v2<v1,若滑塊向上運(yùn)動(dòng)的位移中點(diǎn)為A,取斜面底端重力勢(shì)能為零,則
A. 上滑時(shí)機(jī)械能減小量等于下滑時(shí)機(jī)械能的減少量
B. 上滑時(shí)機(jī)械能減小量小于下滑時(shí)機(jī)械能的減少量
C. 上滑過(guò)程中動(dòng)能和重力勢(shì)能相等的位置在A點(diǎn)上方
D. 下滑過(guò)程中動(dòng)能和重力勢(shì)能相等的位置在A點(diǎn)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】真空中一半徑為r0的帶電金屬球,通過(guò)其球心的一直線上各點(diǎn)的電勢(shì)φ分布如圖所示,圖中x1、x2、x3分別是該直線上A、B、C三點(diǎn)離球心的距離,根據(jù)φ-x電勢(shì)圖象,判斷下列說(shuō)法中正確的是( 。
A. 該金屬球可能帶負(fù)電
B. B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
C. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向由A指向B
D. 電荷量為q的正電荷沿直線從B移到C的過(guò)程中,電場(chǎng)力做功W=q(φ2-φ3)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,物體A、B、C、D的質(zhì)量都是m,并都可看作質(zhì)點(diǎn),四個(gè)物體用細(xì)線通過(guò)輕質(zhì)滑輪連接。物體B與C、C與D、D與地面的距離都是L,F(xiàn)將物體A下方的細(xì)線剪斷,若物體A距離滑輪足夠遠(yuǎn)且不計(jì)一切阻力,則( )
A. A上升的最大速度是
B. A上升的最大速度是
C. A上升的最大高度是
D. A上升的最大高度是
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖(甲)所示,一對(duì)平行光滑軌道放置在水平面上,兩軌道相距L=1m,兩軌道之間用R=4Ω的電阻連接,一質(zhì)量m=1kg的導(dǎo)體桿與兩軌道垂直,靜止放在軌道上,軌道的電阻可忽略不計(jì).整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直軌道平面向上,現(xiàn)用水平拉力沿軌道方向拉導(dǎo)體桿,拉力F與導(dǎo)體桿運(yùn)動(dòng)的位移s間的關(guān)系如圖(乙)所示,當(dāng)拉力達(dá)到最大時(shí),導(dǎo)體桿開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)位移s=2.5m時(shí)撤去拉力,導(dǎo)體桿又滑行了一段距離后停止.已知在拉力F作用過(guò)程中,通過(guò)電阻R上電量q為1.25C.在滑行的過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為.求:
(1)導(dǎo)體桿運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度;
(2)拉力F的最大值;
(3)拉力F作用過(guò)程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在冬天,高為h=1.25m的平臺(tái)上,覆蓋了一層冰,一乘雪橇的滑雪愛(ài)好者,從距平臺(tái)邊緣s=24m處以一定的初速度向平臺(tái)邊緣滑去,如圖所示,當(dāng)他滑離平臺(tái)即將著地時(shí)的瞬間,其速度方向與水平地面的夾角為θ=45°,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)滑雪者著地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離是多大;
(2)若平臺(tái)上的冰面與雪橇間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.05,則滑雪者的初速度是多大?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖(a)所示,用一水平外力F推著一個(gè)靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體,逐漸增大F,物體做變加速運(yùn)動(dòng),其加速度a隨外力F變化的圖象如圖(b)所示,若重力加速度g取10 m/s2.根據(jù)圖(b)中所提供的信息計(jì)算出( )
A.物體的質(zhì)量
B.斜面的傾角
C.物體能靜止在斜面上所施加的最小外力
D.加速度為6 m/s2時(shí)物體的速度
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