某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖（a）所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。讓一個(gè)擺球由靜止開(kāi)始從A位置擺到B位置，若不考慮空氣阻力，小球的機(jī)械能應(yīng)該守恒，即，但直接測(cè)量擺球到達(dá)B點(diǎn)的速度v比較困難，現(xiàn)利用平拋的特性來(lái)間接地測(cè)出v。

如圖（a）中，懸點(diǎn)正下方一豎直立柱上 放置一個(gè)與擺球完全相同的小球（OB等于擺線長(zhǎng)），當(dāng)懸線擺至B處，擺球與小球發(fā)生完全彈性碰撞（速度互換），被碰小球由于慣性向前飛出作平拋運(yùn)動(dòng)。在地面上放上白紙，上面覆蓋著復(fù)寫(xiě)紙，當(dāng)小球落在復(fù)寫(xiě)紙上時(shí)，會(huì)在下面白紙上留下痕跡。用重錘線確定出A、B點(diǎn)的投影點(diǎn)N、M。重復(fù)實(shí)驗(yàn)10次（小球每一次都從同一點(diǎn)由靜止釋放），球的落點(diǎn)痕跡如圖（b）所示，圖中米尺水平放置，零刻度線與M點(diǎn)對(duì)齊。用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B兩點(diǎn)的豎直距離，再量出M、C之間的距離x，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（已知重力加速度為g，兩球的質(zhì)量均為m。）

（1）根據(jù)圖（b）可以確定小球平拋時(shí)的水平射程為           m。

（2）用題中所給字母表示出小球平拋時(shí)的初速度v0 =          。

（3）此實(shí)驗(yàn)中，小球從A到B過(guò)程重力勢(shì)能的減少量ΔEP =        ，動(dòng)能的增加量EK=          ，

若要驗(yàn)證此過(guò)程中擺球的機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)滿足一個(gè)怎樣的關(guān)系                  。（用題中的符號(hào)表示）

 

【答案】

(1) 0 .646～0.653 (2)  (3)mg(h1－h(huán)2)      mg(h1－h(huán)2)=x2

【解析】略

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2011?甘肅二模）某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖（a）所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．讓一個(gè)擺球由靜止開(kāi)始從A位置擺到B位置，若不考慮空氣阻力，小球的機(jī)械能應(yīng)該守恒，即
1
2
mv2=mgh．直接測(cè)量擺球到達(dá)B點(diǎn)的速度v比較困難．現(xiàn)讓小球在B點(diǎn)處脫離懸線做平拋運(yùn)動(dòng)，利用平拋的特性來(lái)間接地測(cè)出v．
如圖（a）中，懸點(diǎn)正下方P點(diǎn)處放有水平放置熾熱的電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出作平拋運(yùn)動(dòng)．在地面上放上白紙，上面覆蓋著復(fù)寫(xiě)紙，當(dāng)小球落在復(fù)寫(xiě)紙上時(shí)，會(huì)在下面白紙上留下痕跡．
用重錘線確定出A、B點(diǎn)的投影點(diǎn)N、M．重復(fù)實(shí)驗(yàn)10次（小球每一次都從同一點(diǎn)由靜止釋放），球的落點(diǎn)痕跡如圖（b）所示，圖中米尺水平放置，零刻度線與M點(diǎn)對(duì)齊．用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B兩點(diǎn)的豎直距離，再量出M、C之間的距離x，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．已知重力加速度為g，小球的質(zhì)量為m．
（1）根據(jù)圖（b）可以確定小球平拋時(shí)的水平射程為
65.0
65.0
cm．
（2）用題中所給字母表示出小球平拋時(shí)的初速度v0=
x
g
2h2
x
g
2h2
．
（3）用測(cè)出的物理量表示出小球從A到B過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量△EP=
mg（h1-h2）
mg（h1-h2）
，動(dòng)能的增加量△EK=
mgx2
4h2
mgx2
4h2
．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（1）某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖1所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．圖中懸點(diǎn)O正下方P點(diǎn)處有水平放置的熾熱電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能瞬間被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運(yùn)動(dòng)．在水平地面上放上白紙，上面覆蓋著復(fù)寫(xiě)紙，當(dāng)小球落在復(fù)寫(xiě)紙上時(shí)，會(huì)在下面白紙上留下痕跡．用重垂線確定出A、B點(diǎn)在白紙上的投影點(diǎn)N、M．用米尺量出AN的高度H、BM的高度h，算出A、B兩點(diǎn)的豎直距離，再量出M、C之間的距離x，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．已知重力加速度為g，小球的質(zhì)量為m．

①用題中所給的物理量表示出小球從A到B過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量△EP=
mg（H-h）
mg（H-h）
，動(dòng)能的增加量△Ek=
mgx2
4h
mgx2
4h
；
②要想驗(yàn)證小球從A到B的過(guò)程中機(jī)械能守恒，只需驗(yàn)證關(guān)系式
H-h=
x2
4h
H-h=
x2
4h
成立即可．
（2）①在“測(cè)金屬電阻率”實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑的讀數(shù)如圖2所示，則直徑d=
0.900
0.900
mm．
②測(cè)得接入電路的金屬絲的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，已知其電阻大約為25Ω．
在用伏安法測(cè)其電阻時(shí)，有下列器材供選擇，除必選電源（電動(dòng)勢(shì)1.5V，內(nèi)阻很�。�、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)外，電流表應(yīng)選
Al
Al
，電壓表應(yīng)選
V2
V2
，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選
R1
R1
．（填代號(hào)）并將設(shè)計(jì)好的測(cè)量電路原理圖畫(huà)在虛框內(nèi)（圖3）．
電流表 A1（量程40mA，內(nèi)阻約0.5Ω）
電流表A2（量程10mA，內(nèi)阻約0.6Ω）
電壓表V1 （量程6V，內(nèi)阻約30kΩ）
電壓表V2（量程1.2V，內(nèi)阻約的20kΩ）
滑動(dòng)變阻器R1（范圍0-10Ω）
滑動(dòng)變阻器R2（范圍0-2kΩ）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2006?重慶）某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖所示的裝置來(lái)選擇密度相同、大小不同的球狀納米粒子．密度相同的粒子在電離室中被電離后帶正電，電量與其表面積成正比．電離后粒子緩慢通過(guò)小孔O1進(jìn)入極板間電壓為U的水平加速電場(chǎng)區(qū)域I，再通過(guò)小孔O2射入相互正交的恒定勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域II，其中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外．收集室的小孔O3與O1、O2在同一條水平線上．實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：半徑為r0的粒子，其質(zhì)量為m0、電量為q0，剛好能沿O1O3直線射入收集室．不計(jì)納米粒子重力和粒子之間的相互作用力．（球形體積和球形面積公式分別為V球=
43
πr3，S球=4πr2）．求：

（1）圖中區(qū)域II的電場(chǎng)強(qiáng)度E；
（2）半徑為r的粒子通過(guò)O2時(shí)的速率v；
（3）試討論半徑r≠r0的粒子進(jìn)入?yún)^(qū)域II后將向哪個(gè)極板偏轉(zhuǎn)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖（a）所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．讓一個(gè)擺球由靜止開(kāi)始從A位置擺到B位置，若不考慮空氣阻力，小球的機(jī)械能應(yīng)該守恒，即
1
2
mv2=mgh．直接測(cè)量擺球到達(dá)B點(diǎn)的速度v比較困難．現(xiàn)讓小球在B點(diǎn)處脫離懸線做平拋運(yùn)動(dòng)，利用平拋的特性來(lái)間接地測(cè)出v．如圖（a）中，懸點(diǎn)正下方P點(diǎn)處放有水平放置熾熱的電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出作平拋運(yùn)動(dòng)．實(shí)驗(yàn)步驟如下（將下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整，自己設(shè)定需用的字母）：
（1）在地面上放上白紙，上面覆蓋著復(fù)寫(xiě)紙，當(dāng)小球落在復(fù)寫(xiě)紙上時(shí)，會(huì)在下面白紙上留下痕跡．
（2）用重錘線確定出A、B點(diǎn)的投影點(diǎn)N、M．
（3）讓小球每一次都
同一點(diǎn)由靜止
同一點(diǎn)由靜止
釋放，重復(fù)實(shí)驗(yàn)10次．球的落點(diǎn)痕跡如圖（b）所示，圖中米尺水平放置，零刻度線與M點(diǎn)對(duì)齊．
（4）用米尺量出
AN的高度h1、BM的高度h2，
AN的高度h1、BM的高度h2，
，算出A、B兩點(diǎn)的豎直距離，再量出
M、C之間的距離x
M、C之間的距離x
，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．已知重力加速度為g，小球的質(zhì)量為m．
（5）數(shù)據(jù)處理
①根據(jù)圖（b）可以確定小球平拋時(shí)的水平射程為
65.0
65.0
cm．
②表示出小球平拋時(shí)的初速度v0=
x.
g
2h2
x.
g
2h2
．（用題中所給字母和自己設(shè)定的字母表示）
③用測(cè)出的物理量表示出小球從A到B過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量△EP=
mg（h1-h2）
mg（h1-h2）
，動(dòng)能的增加量△EK=
mgx2
4h2
mgx2
4h2
．（用題中所給字母和自己設(shè)定的字母表示）
④本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來(lái)源有
小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到阻力
小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到阻力
（試舉出一條）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖所示的裝置探究牛頓第二定律．該小組在實(shí)驗(yàn)中確定的研究對(duì)象是小車，而且認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力等于砂桶和砂的總重力，也是小車所受的合外力．則對(duì)該實(shí)驗(yàn)，以下說(shuō)法中不正確的是．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案