【題目】如圖所示為傾斜放置的氣墊導軌,用來驗證機械能守恒定律。已知滑塊的質(zhì)量為m,滑塊上遮光條的寬度為d,重力加速度為g,F(xiàn)將滑塊由靜止釋放,兩個光電門G1G2分別記錄了遮光條通過光電門的時間t1t2,則滑塊通過兩個光電門過程中的動能變化Ek=_________,通過兩個光電門過程中重力勢能的變化Ep=_____________(用圖中所標符號表示)。若兩者在實驗誤差允許范圍內(nèi)相等,則滑塊在下滑過程中機械能守恒。若實驗中滑塊以初速度v0下滑,則上述方法___________(選填不能”)驗證機械能守恒。

【答案】

【解析】由題意得通過兩個光電門的速度分別為 ,動能變化量為,通過兩個光電門過程中重力勢能的變化量,若實驗中滑塊以初速度下滑,依然能驗證滑塊在下滑過程中機械能守恒

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為研究光電效應(yīng)現(xiàn)象,現(xiàn)將鋅板和銅針分別接在高壓直流電源兩端,鋅板和銅針間產(chǎn)生如圖所示的電場。用弧光燈照射鋅板,電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),下列說法正確的是

A. 銅針應(yīng)接電源負極,鋅板應(yīng)接電源正極

B. 若換用波長更短的光照射鋅板,電流表指針可能不偏轉(zhuǎn)

C. 若增加弧光燈的光照強度,則電流表指針偏轉(zhuǎn)角度增大

D. 光電子從位置a運動至位置b的過程,電勢能增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示,傾斜放置的平行光滑軌道間距為L,導軌與水平面的夾角為θ=30°,導軌上端連有阻值為R=1Ω的定值電阻,在導軌平面上的abdc、cdfe間分別有垂直導軌平面向上和向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度分別為B1=1TB2=T,兩磁場的寬度也均為L。一長為L的導體棒從導軌某位置靜止釋放,導體棒在滑動過程中始終與導軌接觸良好,導體棒在磁場中運動的速度一時間圖象如圖2所示。不計導軌和導體棒的電阻,重力加速度g=10m/s2,則下列說法正確的是

A. 導體棒的質(zhì)量為m=0.2kg

B. 導體棒穿過整個磁場時通過電阻R的電量為(-1)C

C. 導體棒穿過磁場B2的時于間為2s

D. 導體棒穿過整個磁場時電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為2J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】同學利用雙縫干涉實驗儀測量光的波長,按要求將儀器安裝在光具座上,如圖甲所示,接通電源使光源正常工作。

①關(guān)于這個實驗下列幾種說法,你認為正確的是_____________

A.增加光源到單縫的距離,干涉條紋間距變大

B.將濾光片由藍色換成紅色,干涉條紋間距變寬

C.將單縫向雙縫移動一小段距離,干涉條紋間距變寬

D.去掉濾光片,干涉現(xiàn)象消失

②若測量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上,如圖乙所示。通過裝置中的撥桿的撥動

___(不能”)把干涉條紋調(diào)成與分劃板中心刻線同一方向上。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電磁脈沖器可以用來測量高速旋轉(zhuǎn)輪子的轉(zhuǎn)速。如圖甲是電磁脈沖器的原理圖,一根永久磁鐵外繞有線圈,它的左端靠近一個非磁性圓盤,圓盤上均勻分布著小磁片(當磁片靠近磁鐵時被磁化)。當圓盤高速轉(zhuǎn)動時,輸出電流i隨時間t變化的圖像如圖乙所示,下列分析正確的是 ( )

A. 圓盤轉(zhuǎn)速越大,電流最大值不變,交變電流頻率越高

B. 交變電流的頻率與小磁片的個數(shù)無關(guān)

C. 若某次測得交變電流的頻率為104Hz,小磁片的個數(shù)為100個,則該非磁性圓盤的轉(zhuǎn)速為100 r/s

D. 線圈匝數(shù)越多,交變電流的頻率越高

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為氫原子的能級示意圖,用某種頻率的光照射大量處于基態(tài)的氫原子,氫原子受激發(fā)后只輻射出三種不同頻率的光a、b、c,頻率νaνbνc,讓這三種光照射到逸出功為10.2eV的某金屬表面。下列說法正確的是

A. n=3能級躍遷到n=2能級輻射出的是b

B. 照射氫原子的光子能量為12.09 eV

C. a、b、c均能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

D. 從金屬表面逸出的光電子最大初動能為1.51eV

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列橫波在x軸上傳播,a、bx軸上相距xab6 m的兩質(zhì)點,t0時,b正好到達正方向最大位移處,且bx軸的距離為yb=4 cm,而此時a恰好經(jīng)過平衡位置向上運動。已知這列波的頻率為f=25 Hz。求:

ⅰ)經(jīng)過時間t1=1s,a運動的路程s;

ⅱ)若xab大于一個波長,求該波的波速v。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ABCDEF是在勻強電場中畫出的一個正六邊形,該六邊形所在平面與電場線(圖中沒有畫出)平行,已知正六邊形的邊長為2cm,將一電荷量為1.0×10-8C的正點電荷從B點移動到C點克服電場力做功為2.0×10-8J,將該點電荷從B點移動到A點,電場力做的功為2.0×10—8J,設(shè)B點電勢為零。由上述信息通過計算能確定的是

A. 電場強度的大小

B. A點的等勢線

C. 勻強電場的場強方向為由C指向F

D. 將該點電荷沿直線BFB點移到F點動能的變化量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1所示的蹦極運動是一種非常刺激的娛樂項目。為了研究蹦極過程,做以下簡化:將游客視為質(zhì)點,他的運動沿豎直方向,忽略彈性繩的質(zhì)量和空氣阻力。如圖2所示,某次蹦極時,游客從蹦極平臺由靜止開始下落,到P點時彈性繩恰好伸直,游客繼續(xù)向下運動,能到達的最低位置為Q點,整個過程中彈性繩始終在彈性限度內(nèi),且游客從蹦極平臺第一次下落到Q點的過程中,機械能損失可忽略。彈性繩的彈力大小可以用F=k·Δx來計算,式中k為常量,Δx為彈性繩的伸長量。

1 2 3

1)彈性繩的原長為l0,彈性繩對游客的彈力為F,游客相對蹦極平臺的位移為x,取豎直向下為正方向,請在圖3中畫出Fx變化的示意圖;

2)借助Fx圖像可以確定彈力做功的規(guī)律,在此基礎(chǔ)上,推導當游客位移為xx>l0)時,彈性繩彈性勢能EP的表達式;

3)按照安全標準,該彈性繩允許的最大拉力Fm=4.3×103N,游客下落至最低點與地面的距離。已知l0=10m,k=100N/m,蹦極平臺與地面間的距離D=55m。取重力加速度g=10m/s2。試通過計算說明:總質(zhì)量M=160kg的游客能否被允許使用該蹦極設(shè)施。

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