【題目】如圖甲所示,一位同學(xué)利用光電計時器等器材做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)。有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處由靜止釋放,下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門,測得A、B間的距離為H(H>>d),光電計時器記錄下小球通過光電門的時間為t,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g.則:

如圖乙所示,用游標(biāo)卡尺測得小球的直徑d = mm.

小球經(jīng)過光電門B時的速度表達(dá)式為

多次改變高度H,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),作出H的變化圖象如圖丙所示,當(dāng)圖中已知量t0H0和重力加速度g及小球的直徑d滿足以下表達(dá)式: 時,可判斷小球下落過程中機(jī)械能守恒。

實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)動能增加量△EK總是稍小于重力勢能減少量△EP,增加下落高度后,則 (選填增加、減小不變”)。

【答案】(17.25;(2;(34)增加;

【解析】試題分析:(1)小球的直徑d =7mm+0.05mm×5=7.25mm;(2)小球經(jīng)過光電門B時的速度表達(dá)式為;(3)若機(jī)械能守恒,則滿足,整理可得:,由圖線可知,當(dāng)滿足時,可判斷小球下落過程中機(jī)械能守恒;(4)因物體下落時受空氣阻力作用,故使得動能增加量△EK總是稍小于重力勢能減少量△EP;若增加下落高度后,則空氣阻力做功變大,則將增加;

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】如圖所示,傾角為=37°兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d.其底端接有阻值為R的電阻。整個裝置處在垂直斜面向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中,質(zhì)量均為m(質(zhì)量分布均勻)電阻均為R的導(dǎo)體桿ab、cd垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,兩導(dǎo)體桿與導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)均為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度大小為g,求桿ab的最大速度。

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【題目】如圖所示是一個由電池、電阻R、開關(guān)S與平行板電容器組成的串聯(lián)電路,開關(guān)S閉合.一帶電液滴懸浮在兩板間P點(diǎn)不動,下列說法正確的是(  )

A. 帶電液滴可能帶正電

B. 減小兩極板距離的過程中,電阻R中有從ba的電流

C. 斷開S,減小兩極板正對面積的過程中,液滴將加速下降

D. 斷開S,減小兩極板距離的過程中,液滴靜止不動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一不可伸長的輕繩通過光滑的定滑輪,系著質(zhì)量均為m的物體AB,A放在光滑的水平地面M點(diǎn),B懸在空中,現(xiàn)用水平恒力F拉物體A,當(dāng)物體AM點(diǎn)向前運(yùn)動了s,到達(dá)N點(diǎn)時速度恰好為零,此時輕繩與水平方向夾角為θ,輕繩的張力為T,則以下說法正確的是( )

A. N點(diǎn)FTcosθ

B. 物體AMN的過程中,拉力F做的功等于物體B重力勢能的增加量

C. 若在N點(diǎn)撤去拉力F,物體ANM過程中一直加速,物體B先加速后減速

D. 若在N點(diǎn)撤去拉力F,物體A再回到M點(diǎn)時,其動能小于Fs

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,固定斜面,CD段光滑,DE段粗糙,A、B兩物體疊放在一起從C點(diǎn)由靜止下滑,下滑過程中AB保持相對靜止,則( )

A. CD段時,A受三個力作用

B. DE段時,A可能受二個力作用

C. DE段時,A受摩擦力方向一定沿斜面向上

D. 整個下滑過程中,A、B均處于失重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖,兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場,圖中電流表為交流電流表.線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO′沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動,從圖示位置開始計時,產(chǎn)生的交變電流隨時間變化的圖象如圖乙所示,以下判斷正確的是( )

A. 線圈轉(zhuǎn)動的角速度為50π rad/s

B. 電流表的示數(shù)為10A

C. 0.01 s時線圈平面與磁場方向垂直

D. 0.02 s時電阻R中電流的方向自左向右

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【題目】在測定電源的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,備有下列器材:

A.待測的干電池一節(jié)

B.電流表A1(量程0~3 mA,內(nèi)阻Rg110Ω

C.電流表A2(量程0~0.6 A,內(nèi)阻Rg20.1Ω

D.滑動變阻器R10~20Ω,1.0 A

E.電阻箱R00~9999.9Ω

F.開關(guān)和若干導(dǎo)線

1)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中沒有電壓表,他想利用其中的一個電流表和電阻箱改裝成一塊電壓表,其量

程為 0~3 V,并設(shè)計了圖甲所示的a、b兩個參考實(shí)驗(yàn)電路(虛線框內(nèi)為改裝電壓表的電路),其中合理的

______(選填“a”“b”)電路;此時R0的阻值應(yīng)取______Ω

2)圖乙為該同學(xué)根據(jù)合理電路所繪出的I1-I2圖象(I1為電流表A1的示數(shù),I2為電流表A2的示數(shù))。根據(jù)該圖線可得被測電池的電動勢E______V,內(nèi)阻r______Ω。

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【題目】如圖甲,真空中豎直放置兩塊相距為d的平行金屬板P、Q,兩板間加上如圖乙最大值為U0的周期性變化的電壓,在Q板右側(cè)某個區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場.在緊靠P板處有一粒子源A,自t=0開始連續(xù)釋放初速不計的粒子,經(jīng)一段時間從Q板小孔O射入磁場,然后射出磁場,射出時所有粒子的速度方向均豎直向上.已知電場變化周期T=,粒子質(zhì)量為m,電荷量為+q,不計粒子重力及相互間的作用力。求:

1t=0時刻釋放的粒子在P、Q間運(yùn)動的時間;

2)粒子射入磁場時的最大速率和最小速率;

3)有界磁場區(qū)域的最小面積。

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【題目】微波實(shí)驗(yàn)是近代物理實(shí)驗(yàn)室中的一個重要部分。反射式速調(diào)管是一種結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用價值較高的常用微波器件之一,它是利用電子團(tuán)與場相互作用在電場中發(fā)生振蕩來產(chǎn)生微波,其振蕩原理與下述過程類似。如圖1所示,在虛線MN兩側(cè)分布著方向平行于X軸的電場,其電勢φx的分布可簡化為如圖2所示的折線。一帶電微粒從A點(diǎn)由靜止開始,在電場力作用下沿直線在A、B兩點(diǎn)間往返運(yùn)動。已知帶電微粒質(zhì)量m1.0×1020kg,帶電荷量q=-1.0×109CA點(diǎn)距虛線MN的距離d11.0 cm,不計帶電微粒的重力,忽略相對論效應(yīng)。求:

1B點(diǎn)距虛線MN的距離d2

2)帶電微粒從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)所經(jīng)歷的時間t。

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