【題目】利用計(jì)算機(jī)和力傳感器可以比較精確地測(cè)量作用在掛鉤上的力,并能得到掛鉤所受的拉力隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象,實(shí)驗(yàn)過程中掛鉤位置可認(rèn)為不變。某同學(xué)利用力傳感器和單擺小球來驗(yàn)證機(jī)械能守恒,實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①如圖甲所示,固定力傳感器M;

②取一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)線,一端連接一小鐵球,另一端穿過固定的光滑小圓環(huán)O,并固定在傳感器M的掛鉤上(小圓環(huán)剛好夠一根細(xì)線通過);

③讓小鐵球自由懸掛并處于靜止?fàn)顟B(tài),從計(jì)算機(jī)中得到拉力隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象如圖乙所示;

④讓小鐵球以較小的角度在豎直平面內(nèi)的A、B之間擺動(dòng),從計(jì)算機(jī)中得到拉力隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象如圖丙所示。

請(qǐng)回答以下問題:

(1)小鐵球的重量為_____。

(2)為了驗(yàn)證小鐵球在最高點(diǎn)A和最低點(diǎn)處的機(jī)械能是否相等,則____

A.一定得測(cè)出小鐵球的質(zhì)量m

B.一定得測(cè)出細(xì)線離開豎直方向的最大偏角θ

C.一定得知道當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g的大小及圖乙和圖丙中的F0、F1、F2的大小

D.只要知道圖乙和圖丙中的F0、F1F2的大小

(3)若已經(jīng)用實(shí)驗(yàn)測(cè)得了第(2)小問中所需測(cè)量的物理量,則為了驗(yàn)證小鐵球在最高點(diǎn)A和最低點(diǎn)處的機(jī)械能是否相等,只需驗(yàn)證____等式是否成立即可。(用題中所給物理量的符號(hào)來表示)

【答案】11.0 2D 33F0=F1+2F2

【解析】

(1) 由于重力加速度未知則有小鐵球靜止時(shí),繩子的拉力F0可知,小球的重力GmgF0小球在最低點(diǎn),由牛頓第二定律則有:F2F0m,因此有F0l(1cos θ)mv2(F2F0)l;對(duì)A點(diǎn)受力分析得:F0cos θF1,即有3F02F1F2,由上可知,D正確,ABC錯(cuò)誤。故選D

(2) 根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式有:mgl1-cosθ)=mv2結(jié)合以上分析,則有3F02F1F2

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用電流表和電壓表測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r,待測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)約1.5V、內(nèi)電阻不大于1.0Ω,要求干電池放電電流不得超過0.6A,可供選擇的器材除電鍵、導(dǎo)線外,還有:

A.電壓表(量程03V,內(nèi)電阻約3kΩ

B.電壓表(量程015V,內(nèi)電阻約15kΩ

C.電流表(量程00.6A,內(nèi)電阻約0.lkΩ

D.電流表(量程03A,內(nèi)電阻約0.02kΩ

E.滑動(dòng)變阻器(最大電阻50Ω,額定電流1.5A

F.滑動(dòng)變阻器(最大電阻200Ω,額定電流1.5A

1)實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用______、滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______。(填序號(hào))

2)根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出如圖所示的圖線,則待測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=_____V.內(nèi)電阻r=_____Ω.(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自行研制開發(fā)的區(qū)域性三維衛(wèi)星定位與通信系(CNSS),建成后的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)包括5顆同步衛(wèi)星和30顆一般軌道衛(wèi)星.關(guān)于這些衛(wèi)星,以下說法正確的是

A.5顆同步衛(wèi)星的軌道半徑都相同

B.5顆同步衛(wèi)星的運(yùn)行軌道必定在同一平面內(nèi)

C.導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定大于第一宇宙速度

D.導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星中,運(yùn)行軌道半徑越大的,周期越小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在豎直方向的電場(chǎng)中一帶電小球由靜止開始豎直向上運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中小球的機(jī)械能與其位移關(guān)系的圖象如圖所示,其中OS1過程的圖線為曲線,S1S2過程的圖線為直線.根據(jù)該圖象,下列說法正確的是

A. 小球一定帶正電

B. OS1過程中小球可能一直在做加速運(yùn)動(dòng)

C. S1S2過程中所處的電場(chǎng)一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)

D. S1S2過程中小球的動(dòng)能可能不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,矩形導(dǎo)線框abcd放在垂直于紙面的磁場(chǎng)中,同一時(shí)刻各處磁場(chǎng)相同。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示,t=0時(shí)刻,磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里。若規(guī)定導(dǎo)線框中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向?yàn)檎,安培力方向取沿紙面向上為正。?/span>04s時(shí)間內(nèi),線框中的感應(yīng)電流I、ab邊所受安培力F隨時(shí)間變化的圖象正確的是(

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組做力的合成與分解實(shí)驗(yàn),先用一個(gè)彈簧稱通過細(xì)線懸吊一個(gè)鉤碼,當(dāng)鉤碼靜止時(shí),彈簧稱的示數(shù)為1.50N;再用兩子彈簧秤a、b通過兩根細(xì)線互成角度將該鉤碼懸吊,其中a所拉細(xì)線方向水平(如圖),當(dāng)鉤碼靜止時(shí),b的示數(shù)如圖。

(1)b的示數(shù)為_______N

(2)a的拉力理論值為___________N

(3)保持b及其拉的細(xì)繩方向不變,a及其拉的細(xì)繩方向沿順時(shí)針在圖示面緩慢轉(zhuǎn)至豎直方向的過程中,a的示數(shù)變化情況為________________________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】從地面以相同初速度先后豎直向上拋出兩個(gè)小球,不計(jì)空氣阻力,則兩小球在空中(

A. 任意時(shí)刻機(jī)械能都相等

B. 某一時(shí)刻速度可能相同

C. 某一時(shí)刻位置可能相同

D. 任意時(shí)刻速度差不相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播,t=0時(shí)的波形如圖所示,質(zhì)點(diǎn)A與質(zhì)點(diǎn)B相距2m,質(zhì)點(diǎn)A的速度沿y軸正方向:t=0.01s時(shí),質(zhì)點(diǎn)A第一次到達(dá)正向最大位移處,由此可知;

A. 此波的傳播速度為100m/s

B. 此波沿x軸負(fù)方向傳播

C. 此波沿x軸正方同傳播

D. t=0時(shí)刻起,經(jīng)0.04s質(zhì)點(diǎn)A沿波的傳播方向遷移了4m

E. t=0.02s時(shí),質(zhì)點(diǎn)B處在平衡位置,速度沿y軸正方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定平行導(dǎo)軌間有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),導(dǎo)軌間距為l且足夠長(zhǎng),左端接阻值為R的定值電阻,導(dǎo)軌電阻不計(jì),F(xiàn)有一長(zhǎng)為2l的金屬棒垂直放在導(dǎo)軌上,在金屬棒以O點(diǎn)為軸沿順時(shí)針方向以角速度轉(zhuǎn)過60°的過程中(金屬棒始終與導(dǎo)軌接觸良好,電阻不計(jì))

A. 通過定值電阻的最大電流為

B. 通過定值電阻的最大電流為

C. 通過定值電阻的電荷量為

D. 通過定值電阻的電荷量為

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