【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。A為裝有擋光片的鉤碼,總質(zhì)量為M,用螺旋測(cè)微器測(cè)出擋光片的擋光寬度為b,輕繩一端與A相連,另一端跨過光滑輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量為m(m<M)的重物B相連。他的做法是:先用力拉住B,保持A、B靜止,測(cè)出A的擋光片下端到光電門的距離h;然后由靜止釋放B,A下落過程中經(jīng)過光電門,光電門可測(cè)出擋光片的擋光時(shí)間t,算出擋光片經(jīng)過光電門的平均速度,將其視為A下落h(h>>b)時(shí)的速度,重力加速度為g。
(1)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)如圖乙所示,則擋光寬度為b=__________mm.
(2)在A從靜止開始下落h的過程中,驗(yàn)證以A、B、地球所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒的表達(dá)式為____________ (用題目所給物理量的符號(hào)表示)。
(3)由于光電門所測(cè)的平均速度與物體A下落h時(shí)的瞬時(shí)速度間存在一個(gè)差值,因而系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能________系統(tǒng)增加的動(dòng)能(選填“大于”或“小于”) 。
【答案】 (1)6.860(6.859~6.861) (2) (3)小于
【解析】(1)擋光寬度為b=6.5mm+0.01mm×36.0=6.860mm.
(2)系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量為:△Ep=(M-m)gh,
物塊經(jīng)過光電門的瞬時(shí)速度為:v=,
則系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為:△Ek= (M+m)v2= (M+m)( )2.
則機(jī)械能守恒的表達(dá)式為:(Mm)gh= (M+m)( )2
(3)光電門測(cè)出的平均速度是擋光片通過光電門過程中中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度,此速度大于遮光片下降h時(shí)的瞬時(shí)速度,則系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能小于系統(tǒng)增加的動(dòng)能.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】人在平地上靜止站立時(shí),受到的支持力等于人的重力。做原地縱跳時(shí),在快速下蹲后立即蹬伸的過程中,人受到的地面支持力會(huì)發(fā)生變化(如圖,G為重力,F為支持力)。下列曲線能正確反映從下蹲開始到離地過程中地面支持力變化的是( )
A. B. C. D.
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【題目】如圖所示,一斜面體始終靜止在水平地面上,質(zhì)量為m的木塊沿粗糙斜面加速下滑h高度,速度大小由v1增大到v2,所用時(shí)間為t,木塊與斜面體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。在此過程中
A. 木塊沿斜面下滑的距離為
B. 斜面體受水平地面的靜摩擦力為零
C. 如果給木塊一個(gè)沿斜面向上的初速度,它將沿斜面上升到高處且速度變?yōu)?/span>
D. 木塊與斜面間摩擦產(chǎn)生的熱量為
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【題目】某裝置的結(jié)構(gòu)如圖所示:在外殼的基板上固定一個(gè)螺栓,螺栓上有一頂端焊有鋼球的彈簧,螺栓、彈簧、鋼球及外殼都是電的良導(dǎo)體。在靜止?fàn)顟B(tài)下,鋼球和外殼呈斷開狀態(tài)不會(huì)導(dǎo)通,當(dāng)受到?jīng)_擊,鋼球產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)與外殼接通,便可觸發(fā)執(zhí)行電路(未畫出),使報(bào)警器等元件開始工作。若此裝置由靜止從高處墜落,重力加速度用g表示,以下說法正確的是
A. 開始下落的瞬間,鋼球的加速度為g
B. 開始下落的瞬間,外殼的加速度為g
C. 在執(zhí)行電路被接通前,鋼球的加速度方向可能向上
D. 在執(zhí)行電路被接通前,外殼的加速度可能小于g
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的斜面體放在水平面上,質(zhì)量為m的滑塊沿斜面向下運(yùn)動(dòng),斜面體始終保持靜止?fàn)顟B(tài),下列說法中正確的是
A. 若滑塊勻速向下運(yùn)動(dòng),滑塊對(duì)斜面的摩擦力沿斜面向上
B. 若滑塊在勻速向下運(yùn)動(dòng)時(shí),給滑塊施加一豎直向下的力,滑塊將加速沿斜面向下運(yùn)動(dòng)
C. 若滑塊加速向下運(yùn)動(dòng),地面給斜面的支持力大于(M+m)g
D. 若在滑塊加速向下運(yùn)動(dòng)時(shí),給滑塊沿斜面向下的恒力F,地面對(duì)斜面的摩擦力保持不變
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【題目】如圖,兩個(gè)側(cè)壁絕熱、頂部和底部都導(dǎo)熱的相同氣缸直立放置,氣缸底部和頂部均有細(xì)管連通,頂部的細(xì)管帶有閥門K。兩氣缸的容積均為V0,氣缸中各有一個(gè)絕熱活塞(質(zhì)量不同,厚度可忽略)。開始時(shí)K關(guān)閉,兩活塞下方和右活塞上方充有氣體(可視為理想氣體),壓強(qiáng)分別為po和po/3;左活塞在氣缸正中間,其上方為真空;右活塞上方氣體體積為V0/4,F(xiàn)使氣缸底與一恒溫?zé)嵩唇佑|,平衡后左活塞升至氣缸頂部,且與頂部剛好沒有接觸;然后打開K,經(jīng)過一段時(shí)間,重新達(dá)到平衡。已知外界溫度為T0,不計(jì)活塞與氣缸壁間的摩擦。求:
(i)恒溫?zé)嵩吹臏囟?/span>T;
(ii)重新達(dá)到平衡后左氣缸中活塞上方氣體的體積Vx。
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【題目】我國(guó)原計(jì)劃在2017年底發(fā)射“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器,實(shí)現(xiàn)月球軟著陸以及采樣返回,這意味著我國(guó)探月工程“繞、落、回”三步走的最后一步即將完成。“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器在月球表面著陸的過程可以簡(jiǎn)化如下,探測(cè)器從圓軌道1上A點(diǎn)減速后變軌到橢圓軌道2,之后又在軌道2上的B點(diǎn)變軌到近月圓軌道3。已知探測(cè)器在1軌道上周期為T1,O為月球球心,C為軌道3上的一點(diǎn),AC與AO最大夾角為θ,則下列說法正確的是 ( )
A. 探測(cè)器要從軌道2變軌到軌道3需要在B點(diǎn)點(diǎn)火加速
B. 探測(cè)器在軌道1的速度小于在軌道2經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度
C. 探測(cè)器在軌道2上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)速度最小,加速度最大
D. 探測(cè)器在軌道3上運(yùn)行的周期為
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【題目】對(duì)于下列實(shí)驗(yàn)。說法正確的有___________。
A.甲圖是用油膜法測(cè)分子直徑的示意圖。認(rèn)為油酸薄膜厚度等于油酸分子直徑
B.乙圖是溴蒸氣的擴(kuò)散實(shí)驗(yàn),若溫度升高。則擴(kuò)散的速度加快
C.丙圖是模擬氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生機(jī)理的實(shí)驗(yàn),說明氣體壓強(qiáng)是由氣體重力引起的
D.丁圖是蜂蠟涂在單層云母片上融化實(shí)驗(yàn),說明云母晶體的導(dǎo)熱性能各向同性
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【題目】2018年2月在平昌冬奧會(huì)中,我國(guó)運(yùn)動(dòng)員李馨參加了兩項(xiàng)越野滑雪的比賽,成績(jī)有所突破如圖所示,某次滑雪訓(xùn)練,如果該運(yùn)動(dòng)員站在水平雪道上第一次利用滑雪杖對(duì)雪面的作用獲得水平推力F=75N而從靜止向前滑行,其作用時(shí)間為t1=1.0s。撤除水平推力F后經(jīng)過t2=2.0s,她第二次利用滑雪杖對(duì)面的作用獲得同樣的水平推力,第二次利用滑雪杖對(duì)雪面的作用距離與第一次相同已知該運(yùn)動(dòng)員連同裝備的總質(zhì)量為m=60kg,在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中受到的滑動(dòng)摩擦力大小恒為Ff=15N運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn),不考慮空氣阻力。求:
(1)運(yùn)動(dòng)員第一次利用滑雪杖對(duì)雪面作用后的速度大小及這段時(shí)間內(nèi)的位移大小;
(2)運(yùn)動(dòng)員第二次撤除水平推力后滑行的最大距離。
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