【題目】用如圖所示裝置可驗證機械能守恒定律,輕繩兩端系著質(zhì)量相等的物體A、B,物體B上放一金屬片C,鐵架臺上固定一金屬圓環(huán),圓環(huán)處在物體B的正下方。系統(tǒng)靜止時,金屬片C與圓環(huán)間的高度為,將B由靜止釋放,系統(tǒng)開始運動。當物體穿過圓環(huán)時,金屬片C被擱置在圓環(huán)上,兩光電門固定在鐵架臺、處,通過數(shù)字計時器可測出物體B通過、這段距離的時間。

(1)若測得之間的距離為,物體B通過這段距離的時間為,則物體B剛穿過圓環(huán)后的速度____________;

(2)若物體AB的質(zhì)量均用表示,金屬片C的質(zhì)量用表示,該實驗中驗證了下面哪個等式成立,即可驗證機械能守恒定律,正確的選項為____________;

A.

B.

C.

D.

(3)本實驗中的測量儀器除了刻度尺、光電門、數(shù)字計時器外,還需要____________;

(4)改變物體B的初始位置,使物體B由不同的高度落下穿過圓環(huán),記錄各次的高度,以及物體B通過這段距離的時間,以為縱軸,以____________(填)為橫軸,通過描點作出的圖線是一條過原點的直線,該直線的斜率____________。(用、表示)

【答案】 C 天平

【解析】

(1)[1]由于A、B兩物體質(zhì)量相等,當物體B通過圓環(huán),金屬片C被擱置在圓環(huán)上后。AB系統(tǒng)做勻速直線運動,故

(2)[2]AB、C系統(tǒng)由初態(tài)至金屬片C被擱置在圓環(huán)上,系統(tǒng)損失的重力勢能為

系統(tǒng)增加的動能

只要

即可驗證機械能守恒定律,故選C

(3)[3]從第(2)問驗證的表達式分析,速度可由計算求解,但質(zhì)量的測量還需要天平

(4)[4][5]從第(2)問驗證的表達式

代入得

所以應以為橫軸,其斜率為

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示為一滑梯的實物圖,滑梯的斜面段長度L=5.0m,傾角θ=37°,水平段與斜面段平滑連接。某小朋友從滑梯頂端由靜止開始滑下,經(jīng)斜面底端后水平滑行一段距離,停在滑道上。已知小朋友質(zhì)量為20kg,小朋友與滑梯軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.3,不計空氣阻力。(sin37°=0.60,cos 37°=0.80,g10m/s2)。求

1)小朋友沿滑梯下滑時所受摩擦力的大。

2)小朋友滑到斜面段底端時的速度大小.

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A.張角滿足B.衛(wèi)星b的周期為

C.衛(wèi)星b每次在盲區(qū)運行的時間D.衛(wèi)星b每次在盲區(qū)運行的時間為

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【題目】如圖MNPQ是豎直的光滑平行導軌,相距L=0.5m。上端接有電阻R=0.8Ω,金屬桿ab質(zhì)量m=100g,電阻r=0.2Ω。整個裝置放在垂直向里的勻強磁場中,磁感應強度B=1.0T。桿ab從軌道上端由靜止開始下落,下落過程中ab桿始終與軌道保持良好的接觸,當桿下落10m時,達到最大速度。試討論:

(1)ab桿的最大速度;

(2)從靜止開始達最大速度電阻R上獲得的焦耳熱;

(3)從靜止開始達最大速度的過程中,通過金屬桿的電量。

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【題目】滑塊a、b的質(zhì)量均為m,a套在固定豎直桿上,與光滑水平地面相距h,b放在地面上,a、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接,由靜止開始運動,不計摩擦,a、b可視為質(zhì)點,重力加速度大小為g.( )

A. a落地前,輕桿對b一直做正功

B. a落地時速度大小為

C. a下落過程中,其加速度大小始終不大于g

D. a落地前,當a的機械能最小時,b對地面的壓力大小為mg

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【題目】質(zhì)量為m的木塊從半徑為R的半球形的碗口下滑到碗的最低點的過程中,如果由于摩擦力的作用使得木塊速率不變,則(   )

A. 因為速率不變,所以木塊的加速度為零

B. 因為速率不變,所以木塊的加速度不變

C. 因為速率不變,所以木塊下滑過程中的摩擦力不變

D. 木塊下滑過程中的加速度大小不變,方向時刻指向球心

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【題目】某實驗小組利用提供的器材測量某種電阻絲(電阻約為20Ω)材料的電阻率.他們首先把電阻絲拉直后將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱ab上,在電阻絲上夾上一個與接線柱c相連的小金屬夾,沿電阻絲移動金屬夾,可改變其與電阻絲接觸點P的位置,從而改變接入電路中電阻絲的長度。

可供選擇的器材還有:

電池組E(電動勢為3.0V,內(nèi)阻約1Ω);

電流表A1(量程0~100mA,內(nèi)阻約5Ω)

電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.2Ω)

電阻箱R(0~999.9Ω);開關、導線若干;

他們的實驗操作步驟如下:

A.用螺旋測微器在三個不同的位置分別測量電阻絲的直徑d

B.根據(jù)提供的器材,設計并連接好如圖甲所示的電路;

C.調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大,閉合開關S

D.將金屬夾夾在電阻絲上某位置,調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值,使電流表滿偏,記錄電阻箱的示值R和接入電路的電阻絲長度L

E.改變金屬夾與電阻絲接觸點的位置,調(diào)整電阻箱接入電路中的阻值,使電流表再次滿偏.重復多次,記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L

F.斷開開關,拆除電路并整理好器材。

(1)小明某次用螺旋測微器測量電阻絲直徑時其示數(shù)如圖乙所示,則這次直徑的測量值d=_______mm

(2)實驗中電流表應選擇________(選填“A1“A2”);

(3)小明用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對應的接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù),繪出了如圖丙所示的R-L關系圖線,圖線在R軸的截距為R0,在L軸的截距為L0,再結(jié)合測出的電阻絲直徑d,可求出這種電阻絲材料的電阻率=_________________(用給定的物理量符號和已知常數(shù)表示)。

(4)若在本實驗中的操作、讀數(shù)及計算均正確無誤,那么由于電流表內(nèi)阻的存在,對電阻率的測量結(jié)果是_________________(偏大偏小、無影響

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【題目】在高速行進的火車車廂正中的閃光燈發(fā)一次閃光向周圍傳播,閃光到達車廂后壁時,一只小貓在車廂后端出生,閃光到達車廂前壁時,兩中小雞在車廂前端出生。則(

A. 在火車上的人看來,一只小貓先出生

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C. 在地面上的人看來,一只小貓先出生

D. 在地面上的人看來,兩只小雞先出生

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