【題目】利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌;導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長方形遮光板的滑塊,其總質(zhì)量為M,左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的小球相連;遮光板兩條長邊與導(dǎo)軌垂直;導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電門,可以測量遮光板經(jīng)過光電門時(shí)的擋光時(shí)間t,用d表示A點(diǎn)到光電門B處的距離,b表示遮光板的寬度,將遮光板通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度,實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊在A處由靜止開始運(yùn)動(dòng).

1)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度b,結(jié)果如圖乙所示,由此讀出b=_______mm

2)某次實(shí)驗(yàn)測得傾角θ=30°,重力加速度用g表示,滑塊從A處到達(dá)B處時(shí)mM組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加量可表示為ΔEk=______,系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為ΔEp=______,在誤差允許的范圍內(nèi),若ΔEkEp則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.

3)在(2)的實(shí)驗(yàn)過程中,某同學(xué)改變A、B間的距離,作出的v2d圖像如圖丙所示,并測得M=m,則重力加速度g=_____m/s2

【答案】 3.85 9.6

【解析】(1) 游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為3cm,游標(biāo)尺上第17個(gè)刻度和主尺上某一刻度對齊,所以游標(biāo)讀數(shù)為17×0.05mm=0.85mm,所以最終讀數(shù)為:3mm+0.85mm=3.85mm;

(2)因?yàn)榛瑝K比較小,通過光電門的平均速度可看做瞬時(shí)速度,即通過B的速度為,系統(tǒng)動(dòng)能增加量可表示為,系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為;

(3) 根據(jù)機(jī)械能守恒可得,即,代入數(shù)據(jù)可得: 。

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】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)路燈自動(dòng)控制門電路,如圖所示,天黑了,讓路燈自動(dòng)接通,天亮了,讓路燈自動(dòng)熄滅。圖中RG是一個(gè)光敏電阻,當(dāng)有光照射時(shí),光敏電阻的阻值會(huì)顯著地減小,R是可調(diào)電阻,起分壓作用。J為路燈總開關(guān)——控制繼電器圖中未畫路燈電路。關(guān)于此電路,下列說法正確的是()

A天黑時(shí),RG增大,A為高電位,Z為低電位,J使路燈亮

B天黑時(shí),RG增大,A為低電位,Z為高電位,J使路燈亮

CR調(diào)大時(shí),傍晚路燈亮得早一些

DR調(diào)大時(shí),傍晚路燈亮得晚一些

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,粗糙絕緣的細(xì)圓管彎成半徑為R1/4圓弧形,固定在豎直面內(nèi),管口B與圓心O等高,管口C與水平軌道平滑連接。質(zhì)量為m的小球(小球直徑略小于細(xì)圓管直徑)從管口B正上方的A點(diǎn)自由下落,A、B間距離為4R,從小球進(jìn)入管口開始,小球經(jīng)過管口C滑上水平軌道,已知小球經(jīng)過管口C時(shí),對管底的壓力為9mg,小球與水平軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g。求:

(1)小球在BC過程中摩擦阻力做的功;

(2)小球在水平軌道上運(yùn)動(dòng)的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,木塊A,B靜止疊放在光滑水平面上,A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為2m,現(xiàn)施水平力FB,A、B剛好不發(fā)生相對滑動(dòng),一起沿水平面運(yùn)動(dòng)。若改用水平力FA,使AB也保持相對靜止,一起沿水平面運(yùn)動(dòng),則F不得超過(

A. 2F B. C. 3F D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平絕緣粗糙的軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接,半圓形軌道的半徑R=0.4m。在軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場,電場線與軌道所在的平面平行,電場強(qiáng)度E=1.0×104N/C,F(xiàn)有一電荷量q=+1.0×104C,質(zhì)量m=0.1kg的帶電體(可視為質(zhì)點(diǎn)),在水平軌道上的P點(diǎn)由靜止釋放,帶電體恰好能通過半圓形軌道的最高點(diǎn)C,然后落至水平軌道上的D點(diǎn),取g=10m/s2。

A. 帶電體在圓形軌道C點(diǎn)的速度大小為4m/s

B. 落點(diǎn)DB點(diǎn)的距離為0

C. 帶電體運(yùn)動(dòng)到圓形軌道B點(diǎn)時(shí)對圓形軌道的壓力大小7N

D. 帶電體在從BC運(yùn)動(dòng)的過程中對軌道最大壓力為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑R = 0.8m的光滑絕緣導(dǎo)軌固定于豎直平面內(nèi),加上某一水平方向的勻強(qiáng)電場時(shí),帶正電的小球沿軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng),它的電量q=1.00×10-7C。圓心OA點(diǎn)的連線與豎直成一角度θ,在A點(diǎn)時(shí)小球?qū)壍赖膲毫?/span>N = 1.2N,此時(shí)小球的動(dòng)能最大.若小球的最大動(dòng)能比最小動(dòng)能多0.32J,且小球能夠到達(dá)軌道上的任意一點(diǎn)(不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2).則:

⑴小球的最小動(dòng)能是多少?

⑵小球受到重力和電場力的合力是多少?

⑶現(xiàn)小球在動(dòng)能最小的位置突然撤去軌道,并保持其他量都不變,若小球在0.4s后的動(dòng)能與它在A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相等,求小球的質(zhì)量和電場強(qiáng)度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為37°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC平滑相連,O為軌道圓心,BC為圓軌道直徑且處于豎直方向,A、C兩點(diǎn)等高.質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點(diǎn)由靜止開始下滑,恰能滑到與O等高的D點(diǎn),g10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.

(1)求滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.

(2)若使滑塊能到達(dá)C點(diǎn),求滑塊從A點(diǎn)沿斜面滑下時(shí)的初速度v0的最小值.

(3)若滑塊離開C處的速度大小為4m/s,求滑塊從C點(diǎn)飛出至落到斜面上的時(shí)間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,帶箭頭的線段表示某一電池中的電場線的分布情況,一帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中虛線所示,,若不考慮其他力,則下列判斷中正確的(  )

A. 若粒子是從A運(yùn)動(dòng)到B,則粒子帶正電;若粒子是從B運(yùn)動(dòng)到A,則粒子帶負(fù)電

B. 不論粒子是從A運(yùn)動(dòng)到B,還是從B運(yùn)動(dòng)到A,粒子必帶負(fù)電

C. 若粒子是從B運(yùn)動(dòng)到A,則其速度減小

D. 若粒子是從A運(yùn)動(dòng)到B,則其電勢能增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是_________.

A.光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若僅將入射光從紅光改為紫光,則相鄰亮條紋間距一定變小

B.做簡諧振動(dòng)的物體,經(jīng)過同一位置時(shí), 加速度可能不同

C.在受迫振動(dòng)中,驅(qū)動(dòng)力的頻率不一定等于物體的固有頻率

D.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),要在鏡頭前加裝一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度

E.在波的傳播方向上兩相鄰的對平衡位置的位移始終相同的質(zhì)點(diǎn)間距離等于波長

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