【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。
(1)該實(shí)驗(yàn)小組某次實(shí)驗(yàn)開始時(shí)的情形如圖7所示,老師發(fā)現(xiàn)他們這次的實(shí)驗(yàn)中存在兩處明顯或不當(dāng)?shù)胤,這兩處分別是:① ____________;② ____________。
(2)該實(shí)驗(yàn)小組經(jīng)修改錯誤并正確操作,得到一條理想的紙帶,紙帶上O點(diǎn)為重錘自由下落時(shí)的打點(diǎn)起點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)小組每間隔一個(gè)點(diǎn)選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),并測得計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D到O點(diǎn)的距離如圖所示。已知所掛重錘的質(zhì)量為0.1kg,紙帶上相鄰兩點(diǎn) 的時(shí)間間隔為0. 02s,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?. 8m/s2,則:根據(jù)紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)時(shí),重錘的動能= _________,從開始下落算起,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄B點(diǎn)時(shí),重錘的重力勢能減少量為___________。由此可以得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:__________________。(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
【答案】 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接了直流電 重錘離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn) 0.189J 0.191J 在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),重錘下落過程機(jī)械能守恒
【解析】(1)①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在了直流電源上;②重物離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)。
(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)時(shí)的速度為:,此時(shí)的動能為:;從開始下落算起,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄B點(diǎn)時(shí),重錘的重力勢能減少量為:。結(jié)論:在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),重錘下落過程機(jī)械能守恒。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)采用如圖所示的裝置進(jìn)行了有關(guān)“動能定理”研究的實(shí)驗(yàn)。其步驟如下:
(1)按圖把實(shí)驗(yàn)器材安裝好,不掛配重,反復(fù)移動墊木直到小車能夠做勻速直線運(yùn)動;
(2)把細(xì)線系在小車上并繞過定滑輪懸掛質(zhì)量為100g的配重。接通電源,放開小車,電火花計(jì)時(shí)器在被小車帶動的紙帶上打下一系列點(diǎn)。從某點(diǎn)A開始,此后在紙帶上每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),依次標(biāo)為B、C、D……;
(3)測量出B、C、D、……各點(diǎn)與A點(diǎn)的距離,分別記為、、、……;
(4)用配重受到的重力分別乘以、、、……,得到配重重力所做的功W1、W2、W3、……;(重力加速度g=9.80m/s2)
(5)求出B、C、D、……各點(diǎn)速度的大小,分別記為、、、……,再求出它們的平方、、、……;
(6)用縱坐標(biāo)表示速度的平方,橫坐標(biāo)表示配重重力所做的功W,作出圖象。
(以下計(jì)算保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位)
①步驟1的目的是_________________________________________________
②在步驟4中,該同學(xué)測得,則配重重力所做的功______J
③該同學(xué)得到的圖象如圖所示。通過圖象可知,打A點(diǎn)時(shí)對應(yīng)小車的速度________m/s
④小車的質(zhì)量M=________kg
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,傾角為θ=37°的足夠長平行導(dǎo)軌頂端bc間、底端ad間分別連一電阻,其阻值為R1=R2=2r,兩導(dǎo)軌間距為L=1m。在導(dǎo)軌與兩個(gè)電阻構(gòu)成的回路中有垂直于軌道平面向下的磁場,其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1=1T。在導(dǎo)軌上橫放一質(zhì)量m=1kg、電阻為r=1Ω、長度也為L的導(dǎo)體棒ef,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終良好接觸,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5。在平行導(dǎo)軌的頂端通過導(dǎo)線連接一面積為S=0.5m2、總電阻為r、匝數(shù)N=100的線圈(線圈中軸線沿豎直方向),在線圈內(nèi)加上沿豎直方向,且均勻變化的磁場B2(圖中未畫),連接線圈電路上的開關(guān)K處于斷開狀態(tài),g=10m/s2,不計(jì)導(dǎo)軌電阻。
求:
(1)從靜止釋放導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒能達(dá)到的最大速度是多少?
(2)導(dǎo)體棒從靜止釋放到穩(wěn)定運(yùn)行之后的一段時(shí)間內(nèi),電阻R1上產(chǎn)生的焦耳熱為Q=0.5J,那么導(dǎo)體下滑的距離是多少?
(3)現(xiàn)閉合開關(guān)K,為使導(dǎo)體棒靜止于傾斜導(dǎo)軌上,那么在線圈中所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向及變化率大小的取值范圍?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,發(fā)射同步衛(wèi)星的一般程序是:先讓衛(wèi)星進(jìn)入一個(gè)近地的圓軌道,然后 在P點(diǎn)變軌,進(jìn)入橢圓形轉(zhuǎn)移軌道,到達(dá)遠(yuǎn)地點(diǎn)Q時(shí)再次變軌,進(jìn)入同步軌道。設(shè)衛(wèi)星在近地圓軌道上運(yùn)行的速率為,在橢圓形轉(zhuǎn)移軌道的近地點(diǎn)P點(diǎn)的速率為,沿轉(zhuǎn)移軌道剛到達(dá)遠(yuǎn)地點(diǎn)Q時(shí)的速率為,在同步軌道上的速率為,三 個(gè)軌道上運(yùn)動的周期分別為T1、T2、T3,則下列說法正確的是
A. 發(fā)射同步衛(wèi)星時(shí)在P點(diǎn)變軌時(shí)需要加速,Q點(diǎn)變軌 時(shí)則要減速
B. 發(fā)射同步衛(wèi)星時(shí)在P點(diǎn)變軌時(shí)需要加速,Q點(diǎn)變軌 時(shí)也要加速
C. T1>T2 >T3
D. > > >
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路.虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,方向垂直于回路所在的平面.回路以速度v向右勻速進(jìn)入磁場.直徑CD始終與MN垂直.從D點(diǎn)到達(dá)邊界開始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場為止,下列結(jié)論正確的是( )
A. 感應(yīng)電流方向不變
B. CD段直導(dǎo)線始終不受安培力
C. 感應(yīng)電動勢最大值Em=Bav
D. 感應(yīng)電動勢平均值πBav
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,虛線空間存在由勻強(qiáng)電場E和勻強(qiáng)磁場B組成的正交或平行的電場和磁場,有一個(gè)帶正電小球(電荷量為+q,質(zhì)量為m)從正交或平行的電磁復(fù)合場上方的某一高度自由落下,那么帶電小球可能沿直線通過的是( )
① ② ③ ④
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切,小滑塊A和B分別靜止在圓弧軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn),F(xiàn)將A無初速釋放,A與B碰撞后結(jié)合為一個(gè)整體,并沿桌面滑動。已知圓弧軌道光滑,半徑R=0.2 m;A和B的質(zhì)量相等;A和B整體與桌面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2。取重力加速度g=10 m/s2。求:
(1)碰撞前瞬間A的速率v;
(2)A、B整體在桌面上滑動的距離l。
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