如圖甲所示，一位同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器等器材做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處由靜止釋放，下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門，測(cè)得A、B間的距離為H(H>>d)，光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過光電門的時(shí)間為t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。則：

⑴如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑d =   ▲  mm。

⑵小球經(jīng)過光電門B時(shí)的速度表達(dá)式為     ▲    。

 


⑶多次改變高度H，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，作出隨H的變化圖象如圖丙所示，當(dāng)圖中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直徑d滿足以下表達(dá)式：   ▲    時(shí)，可判斷小球下落過程中機(jī)械能守恒。

⑷實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)動(dòng)能增加量△EK總是稍小于重力勢(shì)能減少量△EP，增加下落高度后，則將    ▲    (選填“增加”、“減小”或“不變”)。


【答案】⑴7.25；   ⑵；   ⑶ 或  ；  ⑷增加

【命題立意】本題旨在考查驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)。

【解析】（1）由圖根據(jù)游標(biāo)卡尺的刻度可讀出為：7.25mm；

（2）通過光電門認(rèn)為是勻速運(yùn)動(dòng)，有：；

（3）由圖線和在高空作自由落體運(yùn)動(dòng)可得：，由此得出答案；

（4）由于有空氣阻力和摩擦力作用，則有將增加。

【舉一反三】搞清該實(shí)驗(yàn)的基本原理和通過光電門是勻速運(yùn)動(dòng)，在高空是作自由落體運(yùn)動(dòng)，然后就依題意就可求出正確答案。


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：


如圖所示，玻璃管的橫截面S=1 cm2，在玻璃管內(nèi)有一段質(zhì)量為m =0.1 kg的水銀柱和一定量的理想氣體，當(dāng)玻璃管平放時(shí)氣體柱的長度為=10 cm，現(xiàn)把玻璃管正立，過較長時(shí)間后再將玻璃管倒立，經(jīng)過較長時(shí)間后，求玻璃管由正立至倒立狀態(tài)，水銀柱相對(duì)于管底移動(dòng)的距離是多少？（假設(shè)環(huán)境溫度保持不變，大氣壓強(qiáng)取p0=1×105 Pa）

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，光滑水平直軌道上有三個(gè)滑塊A、B、C，質(zhì)量分別為mA=mC=2m，mB=m，A、B用細(xì)繩連接，中間有一壓縮的輕彈簧 （彈簧與滑塊不栓接）．開始時(shí)A、B以共同速度v0運(yùn)動(dòng)，C靜止．某時(shí)刻細(xì)繩突然斷開，A、B被彈開，然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同．求：

（1）B與C碰撞前B的速度；

（2）彈簧具有的彈性勢(shì)能．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖，一個(gè)質(zhì)量為0.6kg 的小球以某一初速度從P點(diǎn)水平拋出，恰好從光滑圓弧ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓�。ú挥�(jì)空氣阻力，進(jìn)入圓弧時(shí)無機(jī)械能損失）．已知圓弧的半徑R=0.3m，θ=60°，小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度 v=4m/s．取g=10m/s2，求：

（1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0；

（2）P點(diǎn)與A點(diǎn)的高度差；

（3）小球到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量均為M的A、B兩滑塊放在粗糙水平面上，兩輕桿等長，桿與滑塊、桿與桿間均用光滑鉸鏈連接，在兩桿鉸合處懸掛一質(zhì)量為m的重物C，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)桿與水平面間的夾角為θ。下列說法正確的是

A．當(dāng)m一定時(shí)，θ越大，輕桿受力越小

B．當(dāng)m一定時(shí)，θ越小，滑塊對(duì)地面的壓力越大

C．當(dāng)θ一定時(shí)，M越大，滑塊與地面間的摩擦力越大

D．當(dāng)θ一定時(shí)，M越小，可懸掛重物C的質(zhì)量m越大

 


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科目：高中物理 來源： 題型：


下列說法正確的是   ▲   .

A．全息照片的拍攝利用了光的衍射原理

B．只有發(fā)生共振時(shí)，受迫振動(dòng)的頻率才等于驅(qū)動(dòng)力頻率

C．高速飛離地球的飛船中的宇航員認(rèn)為地球上的時(shí)鐘變慢

D．鳴笛汽車駛近路人的過程中，路人聽到的聲波頻率與該波源的相比增大

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖，電阻不計(jì)且足夠長的U型金屬框架放置在傾角θ=37°的絕緣斜面上，該裝置處于垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T。質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=0.4Ω的導(dǎo)體棒ab垂直放在框架上，從靜止開始沿框架無摩擦下滑，與框架接觸良好�？蚣艿馁|(zhì)量M=0.2kg、寬度l=0.4m，框架與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.6，與斜面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

⑴若框架固定，求導(dǎo)體棒的最大速度vm；

⑵若框架固定，棒從靜止開始下滑5.75m時(shí)速度v=5m/s，求此過程回路中產(chǎn)生的熱量Q及流過ab棒的電量q；

⑶若框架不固定，求當(dāng)框架剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)棒的速度v1。

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科目：高中物理 來源： 題型：


P、Q是一列簡諧橫波中相距30 m的兩點(diǎn)，各自的振動(dòng)圖象如題12B-2圖所示，此列波的頻率f=   Hz.如果P比Q離波源近，且P與Q間距離小于1個(gè)波長，則波速v=   m/s。

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科目：高中物理 來源： 題型：


在探究求合力的方法時(shí)，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩．實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過細(xì)繩拉橡皮條．

（1）實(shí)驗(yàn)對(duì)兩次拉伸橡皮條的要求中，下列那些說法是正確的　　

A、將橡皮條拉伸相同長度即可

B、將橡皮條沿相同方向拉即可

C、將彈簧秤拉到相同刻度

D、將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置

（2）同學(xué)們?cè)诓僮鬟^程中有如下議論，其中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說法是　　

A、兩細(xì)繩必須等長

B、彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行

C、用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大

D、拉橡皮條的細(xì)線要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要近些．

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