9．某同學(xué)利用如圖甲所示裝置探究平拋運(yùn)動中機(jī)械能是否守恒．在斜槽軌道的末端安裝一個(gè)光電門B，調(diào)節(jié)激光束與球心等高，斜槽末端水平．地面上依次鋪有白紙、復(fù)寫紙，讓小球從斜槽上固定位置A點(diǎn)無初速釋放，通過光電門后落在地面的復(fù)寫紙甲上，在白紙上留下打擊�。貜�(fù)實(shí)驗(yàn)多次，測得小球通過光電門的平均時(shí)間為2.50ms．（當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2）

（1）用游標(biāo)卡尺測得小球直徑如圖乙所示，則小球直徑為d=5.00mm，由此可知小球通過光電門的速度vB；
（2）實(shí)驗(yàn)測得軌道離地面的高度h=0.441m，小球的平均落點(diǎn)P到軌道末端正下方O點(diǎn)的距離x=0.591m，則由平拋運(yùn)動規(guī)律解得小球平拋的初速度v0=1.97 m/s；
（3）在誤差允許范圍內(nèi)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果中小球通過光電門的速度vB與由平拋運(yùn)動規(guī)律求解的平拋初速度v0滿足vB=v0關(guān)系，就可以認(rèn)為平拋運(yùn)動過程中機(jī)械能是守恒的．

分析 （1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．
（2）利用平拋運(yùn)動水平方向和豎直方向的運(yùn)動特點(diǎn)，可正確解答；
（3）若球通過光電門的速度vB與由平拋運(yùn)動規(guī)律求解的平拋初速度v0相等，則說明沒有能量損失，機(jī)械能守恒．

解答 解：（1）游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為：0.5cm=5mm，游標(biāo)尺上第0個(gè)刻度與上面對齊，故讀數(shù)為：0×0.10=0.0mm，
故最終讀數(shù)為：5mm+0.0mm=5.00mm
（2）根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律有：
h=$\frac{1}{2}$gt2
x=v0t
聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：v0=1.97m/s．
（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，測量出的速度vB與由平拋運(yùn)動規(guī)律求解的理論平拋初速度v0相等，則說明沒有能量損失，機(jī)械能守恒．
故答案為：（1）5.00；（2）1.97；（3）vB=v0

點(diǎn)評 該題從新的角度來驗(yàn)證機(jī)械能守恒，在原來問題上有所創(chuàng)新；但無論怎么變化，只要能通過題意明確實(shí)驗(yàn)原理即可正確解答實(shí)驗(yàn)問題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．某種金屬逸出光電子的最大初動能Ek與入射光頻率v的關(guān)系如圖所示．已知該金屬的逸出功為W0，普朗克常量為h．下列說法正確的是（　　）
A．入射光的頻率越高，金屬的逸出功越大
B．Ek與入射光的頻率成正比
C．圖中圖線的斜率為h
D．圖線在橫軸上的截距為$\frac{{W}_{0}}{h}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．下列選項(xiàng)中都屬于國際單位制中的基本單位的是（　　）
A．千克、米、秒B．質(zhì)量、長度、時(shí)間C．牛頓、米、秒D．力、質(zhì)量、時(shí)間

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．如圖所示，一個(gè)固定在豎直平面內(nèi)的軌道，由光滑的水平面AB、半徑為R的光滑半圓弧軌道BC（圓心在O點(diǎn)）和半徑為$\sqrt{3}$R的$\frac{1}{4}$圓弧軌道DPE（圓心在C點(diǎn)）三部分組成，已知C、D兩點(diǎn)在同一水平線，C、O、E、B在同一豎直線，CP連線與豎直線CE的夾角為60°．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球在大小為F的水平恒力作用下，從靜止開始沿光滑水平面AB運(yùn)動，當(dāng)小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)，撤去水平恒力F，然后小球沿圓弧運(yùn)動經(jīng)過C點(diǎn)，最后恰好落到P點(diǎn)．重力加速度取g．
（1）求小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大�。�
（2）求恒力F作用的距離為多少；
（3）若改變恒力F的作用距離，能否使小球經(jīng)過C點(diǎn)且落到圓弧DE上的Q點(diǎn)（圖中未畫出），CQ連線與CE連線的夾角為30°，若能求出外力F作用的距離，若不能請說明理由．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．現(xiàn)有一滿偏電流為500μA，內(nèi)阻為1.2×103Ω的靈敏電流計(jì)G，某同學(xué)想把它改裝成中值電阻為600Ω的歐姆表，實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：
A、一節(jié)干電池（標(biāo)準(zhǔn)電動勢為1.5V）
B、電阻箱R1（最大阻值99.99Ω）
C、電阻箱R2（最大阻值999.9Ω）
D、滑動變阻器R3（0-100Ω）
E、滑動變阻器R4（0-1kΩ）
F、導(dǎo)線若干及兩個(gè)接線柱
（1）由于電流表的內(nèi)阻較大，該同學(xué)先把電流表改裝為量程為0～2.5mA的電流表，則電流計(jì)應(yīng)并聯(lián)一個(gè)電阻箱（填“串”或“并”），將其阻值調(diào)為300Ω．
（2）將改裝后的電流表作為表頭改裝為歐姆表，請?jiān)诜娇騼?nèi)把改裝后的電路圖補(bǔ)畫完整，并標(biāo)注所選電阻箱和滑動變阻器的符號（B～E）．
（3）用改裝后的歐姆表測一待測電阻，讀出電流計(jì)的示數(shù)為200μA，則待測電阻阻值為900Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．人造地球衛(wèi)星在繞地球做圓周運(yùn)動的過程中，下列說法中正確的是（　　）
A．衛(wèi)星離地球越遠(yuǎn)，角速度越大
B．同一圓軌道上運(yùn)行的兩顆衛(wèi)星，線速度大小一定相同
C．-切衛(wèi)星運(yùn)行的瞬時(shí)速度都大于7.9km/s
D．地球同步衛(wèi)星可以在以地心為圓心、離地高度為固定值的一切圓軌道上運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，在水平地面上的A點(diǎn)以速度v1與地面成θ角射出一彈丸，恰好以速度v2垂直穿入豎直壁上的小孔B，下列說法正確的是（不計(jì)空氣阻力）（　�。�
A．在B點(diǎn)以與v2等大反向的速度射出彈丸，它必定落在地面上A點(diǎn)的左側(cè)
B．在B點(diǎn)以與v1等大，與v2反向的速度射出彈丸，它必定落在地面上的A點(diǎn)
C．在B點(diǎn)以與v1等大，與v2反向的速度射出彈丸，它必定落在地面上A點(diǎn)的左側(cè)
D．在B點(diǎn)以與v1等大，與v2反向的速度射出彈丸，它必定落在地面上的A點(diǎn)右側(cè)

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

18．一質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，它通過的圓弧長s和時(shí)間t、它與圓心連線掃過的角度φ與時(shí)間t的關(guān)系分別如圖A和圖B兩個(gè)圖象所示．則根據(jù)兩個(gè)圖象可知質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動的周期為πs，運(yùn)動半徑為0.25m．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．頻閃照相是每隔相等時(shí)間曝光一次的照相方法，在同一張相片上記錄運(yùn)動物體在不同時(shí)刻的位置．如圖所示是小球在豎直方向運(yùn)動過程中拍攝的頻閃照片，相機(jī)的頻閃周期為T，利用刻度尺測量相片上2、3、4、5 與1 位置之間的距離分別為x1、x2、x3、x4．以下說法正確的是（　　）
A．小球一定處于下落狀態(tài)
B．小球在2 位置的速度大小為$\frac{{x}^{2}}{2T}$
C．小球的加速度大小為$\frac{{x}_{2}-2{x}_{1}}{{T}^{2}}$
D．頻閃照相法可用于驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

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同步練習(xí)冊答案