【題目】某學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌裝置來探究做功與物體動(dòng)能改變的關(guān)系”, 圖示為實(shí)驗(yàn)裝置示意圖. 利用氣墊導(dǎo)軌上的光電門可測(cè)出滑塊上的細(xì)窄擋光片經(jīng)過時(shí)的擋光時(shí)間.重力加速度為,氣墊導(dǎo)軌水平放置,不計(jì)滑輕和導(dǎo)軌摩擦.實(shí)驗(yàn)步驟如下:

A.測(cè)出擋光片的寬度為,滑塊與擋光片的質(zhì)量為;

B.輕細(xì)線的一端固定在滑塊上,另一端繞過定滑輪掛上一砝碼盤, 盤和砝碼的總質(zhì)量為,細(xì)繩與導(dǎo)軌行;

C.讓滑塊靜止放在導(dǎo)軌左側(cè)的某一位置,測(cè)出擋光片到光電門的距離為;

D.釋放滑塊,測(cè)出擋光片經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間為;

E.改變砝碼的質(zhì)量,保證滑塊每次都在同一位置由靜止釋放,光電門可測(cè)得對(duì)應(yīng)的擋光時(shí)間.

(1)滑塊經(jīng)過光電門時(shí)速度的計(jì)算式_____(用題目中所給的字母來表達(dá))

(2)細(xì)線的拉力做功的表達(dá)式為_____,滑塊的動(dòng)能改變的表達(dá)式為 _____(用題目中所給的字母來表示)

(3)我們可以通過測(cè)得的多組數(shù)據(jù)來建立的關(guān)系圖像來進(jìn)行更準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,則圖示中哪一項(xiàng)更符合真實(shí)的實(shí)驗(yàn)情況_____

A.

B.

C.

【答案】 mgx

【解析】

(1)根據(jù)很短時(shí)間內(nèi),平均速度等于瞬時(shí)速度,即可求解;

(2)根據(jù)拉力做功表達(dá)式,以及熟練應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律,即可求解;

(3)根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式結(jié)合牛頓第二定律求出-m的關(guān)系式,從而選擇圖象

(1)根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度的大小,可知小滑塊經(jīng)過光電門時(shí)速度的大小是v=

(2)由題意可知,細(xì)線的拉力做功,則即為盤和砝碼對(duì)應(yīng)重力做的功,即:mgx;

滑塊的動(dòng)能改變表達(dá)為Ek=

(3)該實(shí)驗(yàn)中保持滑塊質(zhì)量M不變,因此有:v2=2asa=,

a=,所以

砝碼質(zhì)量m增加不能遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量時(shí),直線在末端發(fā)生彎曲,則此結(jié)果對(duì)應(yīng)于圖中的圖丙.

練習(xí)冊(cè)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,神舟八號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器于北京時(shí)間2011113日凌晨實(shí)現(xiàn)剛性連接,形成組合體,使中國(guó)載人航天首次空間交會(huì)對(duì)接試驗(yàn)獲得成功.若已知地球的自轉(zhuǎn)周期T、地球半徑R、地球表面的重力加速度g、組合體運(yùn)行的軌道距地面高度為h,下列表達(dá)式正確的是( 。

A. 組合體所在軌道處的重力加速度

B. 組合體圍繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小

C. 組合體的線速度大小

D. 組合體的運(yùn)行周期

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為發(fā)射地球同步衛(wèi)星的簡(jiǎn)化軌道示意圖,先將衛(wèi)星發(fā)射至近地環(huán)繞軌道I.在衛(wèi)星經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火實(shí)施變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ,最后在遠(yuǎn)地點(diǎn)Q再次點(diǎn)火,將衛(wèi)星送人同步軌道衛(wèi)Ⅲ上,下列判斷正確的是

A. 衛(wèi)星沿軌道Ⅱ運(yùn)動(dòng)的周期可能等于沿軌道Ⅲ運(yùn)動(dòng)的周期

B. 衛(wèi)屋在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)的速率小于衛(wèi)星在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)至同一點(diǎn)的速率

C. 衛(wèi)星沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí),經(jīng)過P、Q兩點(diǎn)處的向心加速度大小相等

D. 衛(wèi)星沿軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)的加速度等于沿軌道運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)的加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直面內(nèi)有方向垂直紙面向里、高度為h的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)上、下邊界水平。將邊長(zhǎng)為l(l<h)、質(zhì)量為m的正方形金屬線框abcd從磁場(chǎng)上方某處由靜止釋放,設(shè)ab邊通過磁場(chǎng)上邊界和磁場(chǎng)下邊界時(shí)的速度分別為v1v2cd邊通過磁場(chǎng)下邊界時(shí)的速度為v3。已知線框下落過程中ab邊始終水平、ad邊始終豎直,下列說法正確的是

A. v1=v2,則一定有v2>v3

B. v1=v2,則一定有v2<v3

C. v1=v2,從ab離開磁場(chǎng)到cd離開磁場(chǎng)的過程中,線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱為mgh

D. ab進(jìn)入磁場(chǎng)到cd離開磁場(chǎng)的過程中,線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖為《探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象》實(shí)驗(yàn)中所用器材的示意圖,現(xiàn)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及電鍵如圖所示連接.試回答下列問題:

1)下列說法中正確的是_____

AA插入線圈B中后,電鍵閉合和斷開的瞬間電流計(jì)指針均不會(huì)偏轉(zhuǎn)

B.電鍵閉合后,線圈A插入或拔出都會(huì)引起電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)線圈

C.電鍵閉合后,滑動(dòng)變阻器的滑片P勻速滑動(dòng)時(shí),電流計(jì)指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)

D.電鍵閉合后,滑動(dòng)變阻器的滑片P加速滑動(dòng)時(shí),電流計(jì)指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)

2)在實(shí)驗(yàn)中,線圈A、B哪個(gè)相當(dāng)于產(chǎn)生感應(yīng)電流的電源_______

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】假如一個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來的2倍,仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則(

A. 根據(jù)公式v=ωr,可知衛(wèi)星的線速度增大到原來的2

B. 根據(jù)公式F=mv2/r,可知衛(wèi)星所需的向心力減小到原來的1/2

C. 根據(jù)公式F=GMm/r2,可知地球提供的向心力將減小到原來的1/4

D. 根據(jù)上述BA給出的公式,可知衛(wèi)星的線速度將減小到原來的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平桌面上的輕質(zhì)彈簧一端固定,另一端與小物塊相連。彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)物塊位于O 點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)。物塊的質(zhì)量為m,AB=a,物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。現(xiàn)用水平向右的力將物塊從O 點(diǎn)拉至A 點(diǎn),拉力做的功為W。撤去拉力后物塊由靜止向左運(yùn)動(dòng),經(jīng)O 點(diǎn)到達(dá)B 點(diǎn)時(shí)速度為零。重力加速度為g。則上述過程中( )

A. 物塊在 A點(diǎn)時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能等于

B. 物塊在B點(diǎn)時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能小于

C. 經(jīng) O點(diǎn)時(shí),物塊的動(dòng)能小于

D. 物塊動(dòng)能最大時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能小于物塊在B 點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究滑塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度。

(1)利用游標(biāo)為50分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度,其讀數(shù)如圖乙所示,則遮光條的寬度為________mm;

(2)用米尺測(cè)量出兩光電門之間的距離如圖丙所示,則米尺的讀數(shù)為_________cm;

(3)組裝好實(shí)驗(yàn)器材后,將滑塊由靜止釋放,在重錘的牽引下沿長(zhǎng)木板做加速運(yùn)動(dòng),滑塊通過兩光電門時(shí),這光條的指光時(shí)間分別為=2.50×10-2s,=1.25×10-2s.由以上數(shù)據(jù)可求得該滑塊微勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為__________m/s。(結(jié)果保留兩位小數(shù))

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,寬度為L的傾斜光滑導(dǎo)軌處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,傾角為θ,勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1,磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面斜向上,兩導(dǎo)軌分別與平行板電容器兩極板相連,極板間距離為d,板間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球恰好能在電容器內(nèi)的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)半徑為r,已知重力加速度為g,下列說法正確的是

A. 帶點(diǎn)小球一定做順時(shí)針方向的圓周運(yùn)動(dòng)

B. 小球繞行的線速度大小為

C. 導(dǎo)體棒ab一定受沿斜面向上的拉力F作用,且

D. 導(dǎo)體棒ab一定沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)速度大小為

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