【題目】某同學(xué)用圖甲所示的裝置完成了驗證機械能守恒定律的實驗

1)首先利用螺旋測微器測出了小球的直徑,其示數(shù)如圖乙所示,該示數(shù)為d=________mm;

2)將該小球由光電門1的正上方無初速度釋放,先后通過光電門1、2,通過電腦顯示的時間分別為s、s,由以上數(shù)據(jù)可知小球通過光電門2的速度為____m/s(計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字),如果換成直徑較小的球,則實驗誤差將______(選填增大不變減小)。

3)該小組的同學(xué)測出兩光電門之間的距離為h,重力加速度大小用g表示,若小球的機械能守恒,則需要驗證的關(guān)系式為__________(用題中所給字母表示)。

【答案】mm 8.9 減小

【解析】

1)螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為17.5mm,可動刻度讀數(shù)為0.01×30.5mm=0.305mm,所以最終讀數(shù)為17.805mm

2)根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度知,即,則有小球通過光電門2的速度為,代入數(shù)據(jù)得:m/s;如果換成直徑較小的球,根據(jù),可知平均速度與瞬時速度更接近,所以誤差減;

(3)小球通過兩光電門過程中重力勢能的減小量為,動能的增加量為:,若小球的機械能守恒,則有:,質(zhì)量m約去得:。

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】兩根固定在水平面上的光滑平行金屬導(dǎo)軌MNPQ,一端接有阻值為R=4Ω的電阻,處于豎直向下的勻強磁場中,在導(dǎo)軌上垂直導(dǎo)軌跨放質(zhì)量m=0.5kg的金屬桿ab,其電阻為r=1Ω,導(dǎo)軌足夠長且電阻不計,跨過滑輪的輕繩一端與金屬桿中點相連,另一端懸掛M=1.5kg的重物,重物與地面的距離h=1m,現(xiàn)從靜止釋放重物,運動過程中與導(dǎo)軌接觸良好并保持垂直,重物落地時速度達到v=3m/s,求:

1)通過電阻R的電流方向(MPPM);

2)重物從開始釋放到落地的過程中,R上產(chǎn)生的熱量;

3)重物落地后,R上還能產(chǎn)生多少熱量?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為α的斜面固定在水平地面上,斜面上有兩個質(zhì)量均為m的小球A、B,它們用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連接,現(xiàn)對A施加一個水平向右大小為的恒力,使A、B在斜面上都保持靜止,如果斜面和兩個小球的摩擦均忽略不計,此時彈簧的長度為L,則下列說法錯誤的是( 。

A. 彈簧的原長為

B. 斜面的傾角為α=30°

C. 撤掉恒力F的瞬間小球A的加速度不變

D. 撤掉恒力F的瞬間小球B的加速度為0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定的絕熱氣缸內(nèi)有一質(zhì)量為m“T”型絕熱活塞(體積可忽略),距氣缸底部h0處連接一U形管(管內(nèi)氣體的體積忽略不計).初始時,封閉氣體溫度為T0,活塞距離氣缸底部為1.5h0,兩邊水銀柱存在高度差.已知水銀的密度為ρ,大氣壓強為p0,氣缸橫截面積為S,活塞豎直部分長為1.2h0,重力加速度為g.試問:

初始時,水銀柱兩液面高度差多大?

緩慢降低氣缸內(nèi)封閉氣體的溫度,當(dāng)U形管兩水銀面相平時封閉氣體的溫度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組采用如圖甲所示的裝置探究“‘鉤碼重力做功鉤碼和小車組成的系統(tǒng)的動能之間的關(guān)系。小車碰到制動裝置時,鉤碼尚未到達地面。

1)本實驗方案___________(填需要不需要)平衡小車受到的摩擦力;________(填需要不需要)鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量;

2)如乙圖是某次實驗得到的一條紙帶,紙帶的運動方向是_____(填OE”EO)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩車在平直公路上行駛,其位移一時間圖象如圖所示,則下列說法正確的是

A. 04s內(nèi),乙車做勻速直線運動

B. 2s末,甲、乙兩車相遇

C. 2s末,甲車的速度小于乙車的速度

D. 04s內(nèi),甲、乙兩車的平均速度相同

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【題目】某物理興趣小組要描繪一個標(biāo)有“3V 0.8W”的小燈泡的伏安特性曲線,要求燈泡兩端的電壓由零逐漸增大,且盡量減小實驗誤差?晒┻x用的器材除導(dǎo)線、開關(guān)外,還有:

a.電池組(電動勢為4.5V,內(nèi)阻約為1Ω);

b.電流表(量程為0~300mA,內(nèi)阻約為1Ω);

c.電壓表(量程為3V,內(nèi)阻約為3kΩ)

d.滑動變阻器(最大阻值為20Ω,額定電流為1A)。

(1)實驗電路應(yīng)選用圖中的______ (填選項字母)。

(2)請按照(1)中正確選擇的實驗電路,補充完成圖甲中的實物連線____________。

(3)以電壓表的示數(shù)U為橫軸,以電流表的示數(shù)I為縱軸,根據(jù)實驗得到的多組數(shù)據(jù)描繪出小燈泡的伏安特性曲線,如圖乙所示。由圖乙可知,隨著電壓的增大,小燈泡的電阻________(選填增大減小”),發(fā)生這一變化的原因是________________________________。

(4)從圖乙可知,當(dāng)燈泡兩端電流為0.26A時,小燈泡的功率等于________W(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一固定絕緣軌道ABCDP,由半徑r0.5m的圓弧軌道CDP和與之相切于C點的水平軌道ABC組成,圓弧軌道的直徑DP與豎直半徑OC間的夾角θ37°,A、B兩點間的距離d0.2m。質(zhì)量m10.05kg的不帶電絕緣滑塊靜止在A點,質(zhì)量m20.1kg、電荷量q1×105C的帶正電小球靜止在B點,小球的右側(cè)空間存在水平向右的勻強電場。現(xiàn)用大小F4.5N、方向水平向右的恒力推滑塊,滑塊到達B點前瞬間撤去該恒力,滑塊與小球發(fā)生彈性正碰,碰后小球沿軌道運動,到達P點時恰好和軌道無擠壓且所受合力指向圓心。小球和滑塊均視為質(zhì)點,碰撞過程中小球的電荷量不變,不計一切摩擦。取g10m/s2sin37°0.6cos37°0.8.

(1)求撤去該恒力瞬間滑塊的速度大小v以及勻強電場的電場強度大小E

(2)求小球到達P點時的速度大小vPB、C兩點間的距離x

(3)若小球從P點飛出后落到水平軌道上的Q點(圖中未畫出)后不再反彈,求Q、C兩點間的距離L。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個由絕緣材料制成的輕彈簧水平放置,一端固定于豎直墻上,另一端與一帶負電的小球相連,小球置于光滑的絕緣水平面上。當(dāng)整個裝置處于水平向左的勻強電場中時,小球在B、C間往復(fù)運動,在O點處所受合力為0。假定在動動過程中小球的電量保持不變,則

A. 小球在由BO的過程中,彈性勢能和電勢能都一直減少,動能增加

B. 小球在由OC的過程中,彈性勢能增加,電勢能和動能都減少

C. 小球在由B經(jīng)OC的過程中,電勢能的變化量大于彈性勢能變化量

D. 小球在由CO的過程中,電勢能的變化量和彈性勢能的變化量大小相等

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