【題目】某同學(xué)想測出濟(jì)南當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g,并驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。為了減小誤差,他設(shè)計(jì)了一個實(shí)驗(yàn)如下:將一根長直鋁棒用細(xì)線懸掛在空中(如圖甲所示),在靠近鋁棒下端的一側(cè)固定電動機(jī)M,使電動機(jī)轉(zhuǎn)軸處于豎直方向,在轉(zhuǎn)軸上水平固定一支特制筆N,借助轉(zhuǎn)動時的現(xiàn)象,將墨汁甩出形成一條細(xì)線。調(diào)整筆的位置,使墨汁在棒上能清晰地留下墨線。啟動電動機(jī)待轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后,用火燒斷懸線,讓鋁棒自由下落,筆在鋁棒上相應(yīng)位置留下墨線。圖乙是實(shí)驗(yàn)時在鋁棒上所留下的墨線,將某條合適的墨線A作為起始線,此后每隔4條墨線取一條計(jì)數(shù)墨線,分別記作BC、D、E。將最小刻度為毫米的刻度尺的零刻度線對準(zhǔn)A,此時B、C、D、E對應(yīng)的刻度依次為14.68cm39.15cm,73.41cm117.46cm。已知電動機(jī)的轉(zhuǎn)速為3000r/min。求:

(1)相鄰的兩條計(jì)數(shù)墨線對應(yīng)的時間間隔為________s;

(2)由實(shí)驗(yàn)測得濟(jì)南當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>________m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字);

(3)該同學(xué)計(jì)算出劃各條墨線時的速度v,以為縱軸,以各條墨線到墨線A的距離h為橫軸,描點(diǎn)連線,得出了如圖丙所示的圖像,據(jù)此圖像________(填不能)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,圖線不過原點(diǎn)的原因__________________。

【答案】0.1 9.79 墨線A對應(yīng)的速度不為零

【解析】

(1)[1]由于電動機(jī)的轉(zhuǎn)速為3000r/min,則其頻率為50Hz,故每隔0.02s特制筆N便在鋁棒上畫一條墨線,又每隔4條墨線取一條計(jì)數(shù)墨線,故相鄰計(jì)數(shù)墨線間的時間間隔是0.1s

(2)[2]由題可知

可知連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差

根據(jù)x=gT2

(3)[3]鋁棒下落過程中,只有重力做功,重力勢能的減小等于動能的增加,即

mghmv2

圖線為直線,斜率為g,則機(jī)械能守恒,所以此圖像能驗(yàn)證機(jī)械能守恒

[4]圖線不過原點(diǎn)是因?yàn)槠鹗加?jì)數(shù)墨線A對應(yīng)的速度不為0

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】多用電表歐姆擋可以直接測量電阻。如圖所示,虛線框內(nèi)的電路為歐姆擋的內(nèi)部電路,ab為紅、黑表筆的插孔。G是表頭,滿偏電流為Ig,內(nèi)阻為Rg,R0是調(diào)零電阻,R1、R2、R3、R4分別是擋位電阻,對應(yīng)擋位分別是“×1”“×10”“×100”“×1000”,K是擋位開關(guān)。

(1)紅黑表筆短接進(jìn)行歐姆調(diào)零時,先選定擋位,調(diào)節(jié)滑片P,使得表頭達(dá)到滿偏電流。設(shè)滑片P下方電阻為R',滿偏電流Ig與流經(jīng)電源的電流I的關(guān)系是_____(用題設(shè)條件中的物理量表示)。

(2)已知表頭指針在表盤正中央時,所測電阻的阻值等于歐姆表的總內(nèi)阻的值,又叫做中值電阻。在擋位開關(guān)由低擋位調(diào)到高一級擋位進(jìn)行歐姆調(diào)零時,調(diào)零電阻R0的滑片P應(yīng)向______(填“上”或“下”)滑動,調(diào)零后,滑片P下方的電阻R'為原來擋位的______倍。

(3)把擋位開關(guān)調(diào)到“×100”,調(diào)零完畢,測量某電阻的阻值時,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度較大。要更準(zhǔn)確測量該電阻的阻值,請寫出接下來的操作過程_____________________________。

(4)要用歐姆擋測量某二極管的反向電阻,紅表筆應(yīng)接二極管的______極。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線MN沿豎直方向,其左側(cè)區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場(圖中未畫出)和方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,虛線MN的右側(cè)區(qū)域有方向水平向右的勻強(qiáng)電場。水平線段APMN相交于O點(diǎn)。在A點(diǎn)有一質(zhì)量為m,電量為+q的帶電質(zhì)點(diǎn),以大小為v0的速度在左側(cè)區(qū)域垂直磁場方向射入,恰好在左側(cè)區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,已知AO點(diǎn)間的距離為,虛線MN右側(cè)電場強(qiáng)度為,重力加速度為g。求:

1MN左側(cè)區(qū)域內(nèi)電場強(qiáng)度的大小和方向;

2)帶電質(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)的入射方向與AO間的夾角為多大時,質(zhì)點(diǎn)在磁場中剛好運(yùn)動到O點(diǎn),并畫出帶電質(zhì)點(diǎn)在磁場中運(yùn)動的軌跡;

3)帶電質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)進(jìn)入虛線MN右側(cè)區(qū)域后運(yùn)動到P點(diǎn)時速度的大小vp。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在xoy坐標(biāo)系中第一象限存在勻強(qiáng)電場,電場方向與x軸成45°,第二象限存在豎直向下的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小都為E,第三和第四象限存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場。一帶正電粒子自A-a,a)點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)Bb,0)點(diǎn)進(jìn)入第一象限,B點(diǎn)未畫出,已知粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q,不計(jì)粒子的重力,電場和磁場區(qū)域足夠大。

(1)求粒子進(jìn)入第三象限時速度;

(2)求粒子從進(jìn)入第三象限到運(yùn)動到B點(diǎn)的時間;

(3)求粒子進(jìn)入第一象限后在其軌跡的最高點(diǎn)的速度以及最高點(diǎn)的坐標(biāo)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一沿水平方向的勻強(qiáng)磁場分布在豎直高度為2L的某矩形區(qū)域內(nèi)(寬度足夠大),該區(qū)域的上下邊界MN、PS是水平的.有一邊長為L的正方形導(dǎo)線框abcd從距離磁場上邊界MN的某高處由靜止釋放下落而穿過該磁場區(qū)域.已知當(dāng)線框的ab邊到達(dá)MN時線框剛好做勻速直線運(yùn)動(以此時開始計(jì)時),以MN處為坐標(biāo)原點(diǎn),取如圖坐標(biāo)軸x,并規(guī)定逆時針方向?yàn)楦袘?yīng)電流的正方向,則關(guān)于線框中的感應(yīng)電流與ab邊的位置坐標(biāo)x間的以下圖線中,可能正確的是

A.B.

C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在xOy平面的y軸左側(cè)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場,y軸右側(cè)區(qū)域I內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1=的勻強(qiáng)磁場,區(qū)域、區(qū)域的寬度均為L,高度均為3L。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從坐標(biāo)為(, )A點(diǎn)以速度v0沿x軸正方向射出,恰好經(jīng)過坐標(biāo)為(0 )C點(diǎn)射入?yún)^(qū)域。粒子重力忽略不計(jì)。求:

1勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小E

2粒子離開區(qū)域時的位置坐標(biāo);

3要使粒子從區(qū)域Ⅱ的上邊界離開磁場,可在區(qū)域內(nèi)加垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場。試確定磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小范圍,并說明粒子離開區(qū)域時的速度方向。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室有一破損的雙量程電壓表,兩量程分別是3V15V,其內(nèi)部電路如圖所示,因電壓表的表頭G已燒壞,無法知道其電學(xué)特性,但兩個精密電阻R1、R2完好,測得R1=2.9kΩ,R2=14.9kΩ.現(xiàn)有兩個表頭,外形都與原表頭G相同,已知表頭G1的滿偏電流為1mA,內(nèi)阻為50Ω;表頭G2的滿偏電流0.5mA,內(nèi)阻為200Ω,又有三個精密定值電阻r1=100Ω,r2=150Ω,r3=200Ω.若保留R1、R2的情況下,對電壓表進(jìn)行修復(fù),根據(jù)所給條件回答下列問題:

1)原表頭G滿偏電流I=_______,內(nèi)阻r=_______

2)在虛線框中畫出修復(fù)后雙量程電壓表的電路_____(標(biāo)識出所選用的相應(yīng)器材符號)

3)某學(xué)習(xí)小組利用修復(fù)的電壓表,再加上可以使用的以下器材,測量一未知電阻Rx的阻值:

電流表A量程05mA,內(nèi)阻未知;

最大阻值約為100Ω的滑動變阻器;

電源E(電動勢約3V);

開關(guān)S、導(dǎo)線若干.

由于不知道未知電阻的阻值范圍,學(xué)習(xí)小組為精確測出未知電阻的阻值,選擇合適的電路,請你幫助他們補(bǔ)充完整電路連接 ____________,正確連線后讀得電壓表示數(shù)為2.40V,電流表示數(shù)為4.00mA,則未知電阻阻值Rx____Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】傾角為的傳送帶在電動機(jī)帶動下始終以的速度勻速上行。相等質(zhì)量的甲、乙兩種不同材料的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))分別無初速放在傳送帶底端,發(fā)現(xiàn)甲滑塊上升高度處恰好與傳送帶保持相對靜止,乙滑塊上升高度處恰與傳送帶保持相對靜止。現(xiàn)比較甲、乙兩滑塊均從靜止開始上升高度的過程中( 。

A.甲滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)大于乙滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)

B.甲、乙兩滑塊機(jī)械能變化量相同

C.甲運(yùn)動時電動機(jī)對皮帶所做的功大于乙運(yùn)動時電動機(jī)對皮帶所做的功

D.甲滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量等于乙滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)隨體積變化的 圖像,其中段為雙曲線,段與橫軸平行,則下列說法正確的是( 。

A.過程①中氣體分子的平均動能不變

B.過程②中氣體需要吸收熱量

C.過程②中氣體分子的平均動能減小

D.過程③中氣體放出熱量

E.過程③中氣體分子單位時間內(nèi)對容器壁的碰撞次數(shù)增大

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同步練習(xí)冊答案