【題目】如圖所示,一端帶有滑輪的粗糙長木板,1、2是固定在木板上的兩個(gè)光電門,中心間的距離為L。質(zhì)量為M的滑塊A上固定一寬度為d的遮光條,在質(zhì)量為m的重物B牽引下從木板的頂端由靜止滑下,光電門1、2記錄遮光時(shí)間分別為Δt1Δt2。

(1)用此裝置驗(yàn)證牛頓第二定律,且認(rèn)為A受到外力的合力等于B的重力,除平衡摩擦力外,還必須滿足_______;實(shí)驗(yàn)測得的加速度為________(用上述字母表示);

(2)如果已經(jīng)平衡了摩擦力,____(填不能)用此裝置驗(yàn)證A、B組成 的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,理由是______________________

【答案】 (1)M>>m (2)不能 摩擦力做功,沒有滿足只有重力做功,故機(jī)械能不守恒

【解析】(1)根據(jù)牛頓第二定律,對整體有:則繩子的拉力,當(dāng),重物的總重力等于繩子的拉力,即為滑塊的合力.滑塊通過光電門1的瞬時(shí)速度,通過光電門2的瞬時(shí)速度,根據(jù),解得;(2)已經(jīng)平衡了摩擦力,對A、B組成的系統(tǒng),該裝置不能驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒,因?yàn)槟Σ亮ψ龉,沒有滿足只有重力做功,故機(jī)械能不守恒.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可測量粉末狀物體的體積。導(dǎo)熱性能良好的密閉容器,頂部連接一氣壓計(jì)可測出容器內(nèi)的氣體壓強(qiáng),容器左端與一個(gè)帶有活塞的氣缸相連,右端有一個(gè)小門。把小門開啟,將活塞置于圖中l位置,記錄此時(shí)氣壓計(jì)讀數(shù)po=1.00 atm。把小門封閉,將活塞緩慢推至圖中2位置,記錄此時(shí)氣壓計(jì)讀數(shù)p1=1.20 atm。此過程中,氣缸中氣體體積變化V=0.5 L。然后打開小門,將活塞恢復(fù)到l位置,放人待測粉末狀物體后封閉小門。再次將活塞緩慢推至2位置,記錄此時(shí)氣壓計(jì)讀數(shù)p2=1.25atm。整個(gè)過程中環(huán)境溫度不變,求待測粉末狀物體的體積。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,同一光滑水平軌道上靜止放置A、B、C三個(gè)物塊,A、B兩物塊質(zhì)量均為m,C物塊質(zhì)量為2m,B物塊的右端裝有一輕彈簧,現(xiàn)讓A物塊以水平速度v0向右運(yùn)動(dòng),與B碰后粘在一起,再向右運(yùn)動(dòng)推動(dòng)C(彈簧與C不粘連),彈簧沒有超過彈性限度.求:

1)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,彈簧的最大彈性勢能;

2)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,彈簧對C所做的功。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖所示的裝置研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧長度形變量的關(guān)系。在光滑的水平桌面上沿著與桌子邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧,其左端固定,右端與一個(gè)小鋼球接觸。當(dāng)彈簧處于自然長度時(shí),小鋼球恰好在桌子邊緣,如圖所示。讓鋼球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,使鋼球沿水平方向射出桌面,小鋼球在空中飛行后落在水平地面上,水平距離為s(不計(jì)空氣阻力,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g)

(1)若要計(jì)算彈簧的彈性勢能還應(yīng)測量的物理量有____________(用相應(yīng)文字及物理量符號表示)

(2)彈簧的彈性勢能Ep與小鋼球飛行的水平距離s及上述測量出的物理量之間的關(guān)系式為Ep_____(用相關(guān)物理量符號來表示)

(3)彈簧的壓縮量x與對應(yīng)的銅球在空中飛行的水平距離s的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示:

根據(jù)上面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),請你猜測彈性勢能Ep與彈簧的壓縮量x的關(guān)系________(用文字或物理量符號來表示,寫出這兩個(gè)量定性關(guān)系即可

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】半圓柱體P放在粗糙的水平地面上,其右端有固定放置的豎直擋板MN,在半圓柱體P MN之間放有一個(gè)光滑均勻的小圓柱體Q,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。如圖所示,是這個(gè)裝置的縱截面圖。若用外力使MN保持豎直并且緩慢地向右移動(dòng),在Q落到地面以前,發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止。在此過程中,下列說法中正確的是(

A. M NQ的彈力逐漸增大

B. 地面對P的摩擦力逐漸增大

C. P、Q之間的彈力先減小后增大

D. Q所受的合力逐漸增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長L=9m的傳送帶與水平方向的傾角θ=37°,在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以υ=4m/s的速率順時(shí)針方向運(yùn)行,在傳送帶的B端有一離傳送帶很近的擋板P可將傳送帶上的物塊擋住,在傳送帶的A端無初速地放一質(zhì)量m=1kg的物塊,它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,物塊與擋板的碰撞能量損失及碰撞時(shí)間不計(jì).(g=10m/s2,sin37°=0.6)求:

(1)物塊從第一次靜止釋放到與擋板P第一次碰撞后,物塊再次上升到傳送帶的最高點(diǎn)的過程中,因摩擦生的熱;

(2)物塊最終的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及達(dá)到該運(yùn)動(dòng)狀態(tài)后電動(dòng)機(jī)的輸出功率.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球a、b之間用輕繩相連,小球a通過輕桿固定在左側(cè)豎直墻壁上,輕桿與豎直墻壁夾角為30°,F(xiàn)改變作用在小球b上的外力的大小和方向,輕繩與豎直方向的夾角保持60°不變,則

A. 輕繩上的拉力一定小于mg

B. 外力F的最小值為

C. 輕桿對小球a作用力的方向不變

D. 輕桿對小球a的作用力最小值為mg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】工人要將建筑材料送到高處,常在樓頂裝一個(gè)定滑輪,用繩AB通過滑輪將建筑材料提上去。為了防止材料與墻壁相碰,站在地面上某一位置的工人還另外用繩子CD拉住材料,使它與豎直墻壁保持一定的距離L,如圖所示(滑輪未畫出)。若不計(jì)兩繩質(zhì)量,在建筑材料被緩慢提起的過程中,繩AB、CD的拉力、的變化情況是

A. 變大,變大

B. 變大,不變

C. 變大,變小

D. 變小,變小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的xOy平面內(nèi),以O1(0,R)為圓心、R為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy面向里的勻強(qiáng)磁場(用B1表示,大小未知);x軸下方有一直線MN,MNx軸相距為y(未知),x軸與直線MN間區(qū)域有平行于y軸勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小為E;在MN的下方有矩形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2,磁場方向垂直于xOy平面向外電子a、b以平行于x軸的速度v0分別正對O1點(diǎn)、A(0,2R)點(diǎn)射入圓形磁場,偏轉(zhuǎn)后都經(jīng)過原點(diǎn)O進(jìn)入x軸下方的電場。己知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,,不計(jì)電子重力。

(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大。

(2)若電場沿y軸負(fù)方向,欲使電子不能到達(dá)MN,y的最小值;

(3)若電場沿y軸正方向,y=R,欲使電子b能到達(dá)x軸上且距原點(diǎn)O距離最遠(yuǎn),求矩形磁場區(qū)域的最小面積。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案