【題目】利用圖甲的裝置探究恒力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系。小車(chē)的質(zhì)量為M,鉤碼的質(zhì)量為m,且不滿足m<<M。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源是頻率為f的交流電。

(1)實(shí)驗(yàn)中,把長(zhǎng)木板右端墊高,在不掛鉤碼且_______的情況下,輕推一下小車(chē),若小車(chē)拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng),表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響。(填選項(xiàng)前的字母)

A.計(jì)時(shí)器不打點(diǎn) B.計(jì)時(shí)器打點(diǎn)

(2)圖乙是正確操作后得到的一條紙帶。紙帶上各點(diǎn)是打出的計(jì)時(shí)點(diǎn),其中O點(diǎn)為打出的第一個(gè)點(diǎn)。小車(chē)發(fā)生的位移從紙帶上計(jì)時(shí)點(diǎn)間的距離可以直接測(cè)出,利用下列測(cè)最值和題中已知條件能簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確完成實(shí)驗(yàn)的一項(xiàng)是______。(填選項(xiàng)前的字母)

A.OA、ADEG的長(zhǎng)度

B.BD、CFEG的長(zhǎng)度

C.OE、DEEF的長(zhǎng)度

D.AC、EG BF的長(zhǎng)度

(3)若測(cè)得圖乙中,,則實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的關(guān)系式為________。(用已知和測(cè)得物理量的符號(hào)表示)

【答案】 B C

【解析】(1)平衡摩擦力的方法是:把木板一段墊高,讓小車(chē)滑下,當(dāng)小車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),就意味著摩擦力抵消了,此時(shí)應(yīng)當(dāng)讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn),因?yàn)榇螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器也會(huì)有摩擦力,故選B;(2)根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中時(shí)刻瞬時(shí)速度,結(jié)合動(dòng)能與重力勢(shì)能表達(dá)式進(jìn)行分析。A、當(dāng)知道OA、ADEG的長(zhǎng)度時(shí),只有求得F點(diǎn)與BC的中點(diǎn)的瞬時(shí)速度,從而確定兩者的動(dòng)能變化,卻無(wú)法求解重力做功,故A不符合;B、當(dāng)知道BD、CFEG的長(zhǎng)度時(shí),可分別求得C點(diǎn)和F點(diǎn)的瞬時(shí)速度,從而求得CF點(diǎn)的動(dòng)能變化,因知道CF間距,則可求得重力做功,但不是最簡(jiǎn)單的方法,故B不符合;當(dāng)知道OE、DEEF的長(zhǎng)度,依據(jù)DEEF的長(zhǎng)度,可求得E點(diǎn)的瞬時(shí)速度,從而求得O點(diǎn)到E點(diǎn)動(dòng)能的變化,再由OE確定重力做功,因O點(diǎn)速度為0,故只需要測(cè)E點(diǎn)的速度即可,故這種方法更簡(jiǎn)單,故C符合;當(dāng)知道AC、EGBF的長(zhǎng)度時(shí),依據(jù)ACEG長(zhǎng)度,只能求得B點(diǎn)與F點(diǎn)的瞬時(shí)速度,從而求得動(dòng)能的變化,因知道BF間距,則可求得重力勢(shì)做功,但不是最簡(jiǎn)單的方法,故D不符合;故選C.(3)根據(jù)平均速度的推論得:F點(diǎn)的速度為,則動(dòng)能的變化量為,鉤碼重力做的功為,根據(jù)動(dòng)能定理得:,即要驗(yàn)證的關(guān)系式為.

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:

【題目】打井施工時(shí)要將一質(zhì)量可忽略不計(jì)的堅(jiān)硬底座A送到井底,由于A與井壁間摩擦力很大,工程人員采用了如圖所示的裝置.圖中重錘B質(zhì)量為m,下端連有一勁度系數(shù)為k的輕彈簧,工程人員先將B放置在A上,觀察到A不動(dòng);然后在B上再逐漸疊加壓塊,當(dāng)壓塊質(zhì)量達(dá)到m時(shí),觀察到A開(kāi)始緩慢下沉?xí)r移去壓塊.將B提升至彈簧下端距井口為H0處,自由釋放B,A被撞擊后下沉的最大距離為h1,以后每次都從距井口H0處自由釋放.已知重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,彈簧始終在彈性限度內(nèi).

(1)求下沉?xí)rA與井壁間的摩擦力大小f和彈簧的最大形變量ΔL;

(2)求撞擊下沉?xí)rA的加速度大小a和彈簧彈性勢(shì)能Ep

(3)若第n次撞擊后,底座A恰能到達(dá)井底,求井深H.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用圖甲所示的電路,測(cè)多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì),以及多用電表“×100”擋內(nèi)部電路的總電阻。使用的器材有:

多用電表

電壓表(量程3V,內(nèi)阻幾千歐)

滑動(dòng)變阻器(最大阻值5kΩ)

導(dǎo)線若干

回答下列問(wèn)題:

(1)將多用電表?yè)跷徽{(diào)到電阻“×100”擋,再將紅表筆和黑表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,直到指針指在右端的零刻度處。

(2)將圖甲中多用電表的紅表筆和________(“1”“2”)端相連,黑表筆連接另一端。

(3)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)?shù)奈恢,使多用電表的示?shù)和電壓表的示數(shù)如圖乙所示,則測(cè)得的電阻是____Ω,電壓表的示數(shù)是________V。

(4)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,讀取多組電阻R和電壓U,根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù),在坐標(biāo)紙上描繪出圖線如圖丙所示,圖線的斜率和截距分別為kb,則多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)可表示為E=_________,電阻“×100”擋內(nèi)部電路的總電阻可表示為r=_________(用圖線的斜率k和截距b表示)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲以如圖裝置中的滑塊為對(duì)象驗(yàn)證動(dòng)能定理,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫(xiě)紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙、墊塊等需要的東西。當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過(guò)滑輪掛上空的小沙桶時(shí),釋放小桶,滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。若你是小組中的一位成員,要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn),則:

實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊(質(zhì)量為M)受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等,實(shí)驗(yàn)時(shí)除了要滿足沙和沙桶的總質(zhì)量m遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量M之外,還需要做的是_____________

②在①的基礎(chǔ)上,某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M。往沙桶中裝入適量的細(xì)沙,用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m。讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng),用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1v2(v1<v2)。則對(duì)滑塊,本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為_____________________(用題中的字母表示)。

③由于實(shí)驗(yàn)原理上的原因,上述數(shù)學(xué)表達(dá)式只能是近似成立,那么,此試驗(yàn)中真正成立的等式為________________________(仍用上述題中的字母表示)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】201110月進(jìn)入高度為370km的圓軌道后,天宮一號(hào)一直在軌道上勻速運(yùn)行,并完成了與三艘神舟飛船的交會(huì)對(duì)接任務(wù)。2016316日,天宮一號(hào)進(jìn)入軌道衰減期。就在前幾天天宮一號(hào)進(jìn)入大氣層……。下列說(shuō)法正確的是

A. 天宮一號(hào)對(duì)接時(shí),神舟飛船的速度應(yīng)大于第一宇宙速度

B. 2015天宮一號(hào)的運(yùn)行周期大于同步衛(wèi)星運(yùn)行周期

C. 20164月到20182月,天宮一號(hào)的速度越來(lái)越大,機(jī)械能越來(lái)越小

D. 進(jìn)入大氣層后下落的過(guò)程中,天宮一號(hào)內(nèi)的物體處于完全失重狀態(tài)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,沿傾角為θ的斜面放置的勁度系數(shù)為k輕彈簧,一端固定在擋板上,另一端與質(zhì)量為m的小物塊接觸(但無(wú)擠壓)。先用沿斜面向下的力F緩慢推動(dòng)物塊,當(dāng)彈簧的壓縮量為x時(shí),撤去F,物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)的最大距離為3x。已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g.

A. 撤去F時(shí).彈簧的彈性勢(shì)能為2mgx(sinθ+μcosθ)

B. 撤去F時(shí),物塊加速度的值為

C. 從撤去F到沿斜面上升至最高點(diǎn)的過(guò)程中,物塊做勻變速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

D. 從撤去F到沿斜面向上速度最大的過(guò)程中,物塊克服重力做的功為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一列簡(jiǎn)諧波沿x軸傳播,實(shí)線為t=0時(shí)的波形圖,此時(shí)P質(zhì)點(diǎn)向y軸負(fù)方向振動(dòng);虛線為0.02s(小于1個(gè)周期)時(shí)的波形圖,則

A.波沿x軸正方向傳播

B.波速為3.5m/s

C.t=0.02s時(shí),x=8cm處質(zhì)點(diǎn)向y軸負(fù)方向振動(dòng)

D.t=0t=0.08s,質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為0.04m

E.該波的頻率為6.25Hz

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為過(guò)山車(chē)簡(jiǎn)易模型,它由光滑水平軌道和豎直面內(nèi)的光滑圓形軌道組成,Q點(diǎn)為圓形軌道最低點(diǎn),M點(diǎn)為最高點(diǎn),圓形軌道半徑R=0.32 m.水平軌道PN右側(cè)的水平地面上,并排放置兩塊長(zhǎng)木板c、d,兩木板間相互接觸但不粘連,長(zhǎng)木板上表面與水平軌道PN平齊,木板c質(zhì)量m3=2.2 kg,長(zhǎng)L=4 m,木板d質(zhì)量m4=4.4 kg.質(zhì)量m2=3.3 kg的小滑塊b放置在軌道QN上,另一質(zhì)量m1=1.3 kg的小滑塊aP點(diǎn)以水平速度v0向右運(yùn)動(dòng),沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)一周后進(jìn)入水平軌道與小滑塊b發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)間極短且碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失.碰后a沿原路返回到M點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道壓力恰好為0.已知小滑塊b與兩塊長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ0=0.16,重力加速度g=10 m/s2.

(1)求小滑塊a與小滑塊b碰撞后,ab的速度大小v1v2;

(2)若碰后滑塊b在木板c、d上滑動(dòng)時(shí),木板c、d均靜止不動(dòng),c、d與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ至少多大?(木板c、d與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)

(3)若不計(jì)木板c、d與地面間的摩擦,碰后滑塊b最終恰好沒(méi)有離開(kāi)木板d,求滑塊b在木板c上滑行的時(shí)間及木板d的長(zhǎng)度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一條形磁體平放在水平桌面上,一閉合線圈保持在豎直平面內(nèi),從條形磁鐵探出桌面的一端的左上方豎直下落,線圈平面垂直于磁鐵(如圖)。在線圈通過(guò)磁鐵截面的過(guò)程中磁鐵一直靜止,關(guān)于磁鐵的受力分析正確的是

A. 線圈中感應(yīng)電流的方向不會(huì)變化

B. 磁鐵受桌面的支持力一直大于重力

C. 磁鐵受到桌面的摩擦力一直向右

D. 磁鐵受到桌面的摩擦力一直向左

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案