【題目】某同學(xué)利用重物自由下落來(lái)“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”。

1)請(qǐng)指出實(shí)驗(yàn)裝置(甲)中存在的明顯錯(cuò)誤______.

2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),為保證重物下落時(shí)初速度為零,應(yīng)____(選填“A”或“B).

A.先接通電源,再釋放紙帶

B.先釋放紙帶,再接通電源

3)根據(jù)打出的紙帶,選取紙帶上連續(xù)打出的1,23,4四個(gè)點(diǎn)如圖()所示.已測(cè)出1,23,4到打出的第一個(gè)點(diǎn)O的距離分別為h1,h2h3,h4,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T.若代入所測(cè)數(shù)據(jù)能滿足表達(dá)式gh3=______(用題目中已測(cè)出的物理量表示),則可驗(yàn)證重物下落過(guò)程機(jī)械能守恒.

【答案】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)采用交流電 A

【解析】

1[1].從圖甲中的實(shí)驗(yàn)裝置中發(fā)現(xiàn),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在了直流電源上,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電源是低壓交流電源.因此明顯的錯(cuò)誤是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不能接在直流電源上.

2[2].為了使紙帶上打下的第1個(gè)點(diǎn)是速度為零的初始點(diǎn),應(yīng)該先接通電源,讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作后,再釋放紙帶.若先釋放紙帶,再接通電源,當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí),紙帶已經(jīng)下落,打下的第1個(gè)點(diǎn)的速度不為零.因此,為保證重物下落的初速度為零,應(yīng)先接通電源,再釋放紙帶,故選A

3[3].根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,只要驗(yàn)證

即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.因此需求解v3.根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律關(guān)系式可得

則有

故只要在誤差允許的范圍內(nèi)驗(yàn)證成立,就可驗(yàn)證重物下落過(guò)程中機(jī)械能守恒.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖1所示,某粒子源持續(xù)、均勻地射出速度、比荷C/kg的粒子,由小孔S沿兩水平金屬板ADBC間的中心線射入。板長(zhǎng),兩板間相距d=0. 10m. 加在兩板間的電壓V),如圖2所示。ADBC間的電場(chǎng)可行看作勻強(qiáng)電場(chǎng),兩板外無(wú)電場(chǎng),每個(gè)粒子在極短時(shí)間內(nèi)通過(guò)電場(chǎng)區(qū)域時(shí)電場(chǎng)可視作不變。離兩板右側(cè)距離處放一垂直軸線的熒光屏,整個(gè)裝置處于真空中,不計(jì)重力,不考慮相對(duì)論效應(yīng)。

1)若粒子源是由發(fā)生α衰變生成氡(Rn)放出的α粒子經(jīng)過(guò)減速和速度選擇后得到的,請(qǐng)寫出發(fā)生α衰變方程;

2)求出豎直方向熒光屏EF上亮線的最大長(zhǎng)度;

3)若在兩板右側(cè)DC到熒光屏EF間加上垂直紙面向外的B=0. 10T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),則打在熒光屏上的粒子數(shù)占從S入射粒子數(shù)的百分比?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,光滑的水平地面上靜止放置一輛小車A,質(zhì)量mA5kg,上表面光滑,可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B置于A的最右端,B的質(zhì)量mB3 kg。現(xiàn)對(duì)A施加一個(gè)水平向右的恒力F10 N,A運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,小車左端固定的擋板與B發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)間極短,碰后A、B粘合在一起,共同在F的作用下繼續(xù)運(yùn)動(dòng),碰撞后經(jīng)時(shí)間t0.8 s,二者的速度達(dá)到vt2 m/s。求:

(1)A開始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a的大;

(2)AB碰撞后瞬間的共同速度v的大;

(3)A的上表面長(zhǎng)度l。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律,安裝好實(shí)驗(yàn)裝置后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到了如圖所示的紙帶。

1)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中紙帶的________(填)端與小車相連;

2)關(guān)于接通電源和放手讓小車運(yùn)動(dòng)的先后順序,下列四種操作中正確的是:____

A.先接通電源后放手 B.接通電源和放手應(yīng)同時(shí)進(jìn)行

C.先放手后接通電源 D.接通電源和放手的先后順序?qū)?shí)驗(yàn)沒(méi)影響

3)該紙帶使用交流電頻率為50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有4個(gè)點(diǎn)未畫出,測(cè)出x1=1.2cm、x2=1.6cm、x3=2.0cmx4=2.4cm、x5=2.8cm、x6=3.2cm則該物體運(yùn)動(dòng)的加速度a=_____m/s2,打下A點(diǎn)時(shí),物體的速度vA=_____m/s,

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,圓柱形噴霧器高為h,內(nèi)有高度為的水,上部封閉有壓強(qiáng)為p0、溫度為T0的空氣.將噴霧器移到室內(nèi),一段時(shí)間后打開噴霧閥門K,恰好有水流出.已知水的密度為ρ,大氣壓強(qiáng)恒為p0,噴霧口與噴霧器等高.忽略噴霧管的體積,將空氣看作理想氣體.(室內(nèi)溫度不變)

(1)求室內(nèi)溫度.

(2)在室內(nèi)用打氣筒緩慢向噴霧器內(nèi)充入空氣,直到水完全流出,求充入空氣與原有空氣的質(zhì)量比.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖,匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈,邊長(zhǎng)分別為a=10cmb=20cm,內(nèi)阻為r=5Ω,在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以ω=rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)開始時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行,線圈通過(guò)電刷和外部R=20Ω的電阻相接。求電鍵S合上后,

1)寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式;

2)電壓表和電流表示數(shù);

3)從計(jì)時(shí)開始,線圈轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中,通過(guò)外電阻R的電量。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,輕彈簧豎直放置,下端固定在水平地面上,一質(zhì)量為m的小球,從離彈簧上端高h處由靜止釋放。某同學(xué)在研究小球落到彈簧上后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程,他以小球開始下落的位置為原點(diǎn),沿豎直向下方向建立坐標(biāo)軸Ox,作出小球所受彈力F大小隨小球下落的位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖所示,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。以下判斷正確的是(  )

A.當(dāng)x=h+x0,小球速度最大

B.小球落到彈簧上向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中,速度先增大后減小

C.小球落到彈簧上向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中,加速度先增大后減小

D.小球動(dòng)能的最大值為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,兩根一端帶有擋柱的光滑金屬導(dǎo)軌MNPQ與水平面成θ=30°角放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向上,兩導(dǎo)軌間距L=1m,F(xiàn)有兩根完全相同的金屬棒abcd,長(zhǎng)度均為L,質(zhì)量均為m=1kg,電阻均為R=1,兩金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且保持良好接觸,導(dǎo)軌自身電阻不計(jì),F(xiàn)讓金屬棒ab在沿斜面向上的外力F作用下從軌道上某處由靜止開始做加速度a=2.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),到金屬棒cd剛要滑動(dòng)時(shí)撤去外力F,此后金屬棒ab繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)0.1s后減速為零,當(dāng)金屬棒ab剛好返回到初始出發(fā)點(diǎn)時(shí)金屬棒cd對(duì)擋柱的壓力是金屬棒ab靜止時(shí)壓力的2倍。g10m/s2。求:

1)外力F的沖量大小;

2)金屬棒ab從減速為零到返回出發(fā)點(diǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在消防演習(xí)中,消防隊(duì)員通過(guò)一根豎直的長(zhǎng)繩從樓房頂端由靜止開始滑下,經(jīng)一段時(shí)間落地.某消防隊(duì)員下滑過(guò)程中輕繩對(duì)消防隊(duì)員的作用力隨時(shí)間變化情況如圖所示,已知消防隊(duì)員質(zhì)量m=60kg,消防隊(duì)員腳一觸地其與長(zhǎng)繩作用力即為零,g10m/s2.求:

1)消防員在下滑過(guò)程中的最大速度;

2)樓房的高度.

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