【題目】圖甲是驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)示意圖。某輕繩一端固定，另一端拴一小圓柱，將圓柱拉至與O點(diǎn)等高處并使輕繩水平。圓柱由靜止釋放，通過最低點(diǎn)時(shí)，光電門（圖中未畫出）測出擋光時(shí)間Δt。重力加速度大小為g。請回答下列問題：

（1）用游標(biāo)卡尺測出圓柱的直徑d，如圖乙所示，圓柱的直徑d＝________ cm；

（2）用米尺測出懸點(diǎn)到圓柱重心的距離l，若等式gl＝________成立，說明圓柱下擺過程中機(jī)械能守恒；

（3）若在懸點(diǎn)O安裝一個(gè)拉力傳感器，測出繩子的拉力大小F，則要驗(yàn)證圓柱在最低點(diǎn)的向心力公式還需要測量的一個(gè)物理量是______________（用文字和字母表示）；若等式F＝________成立，則可驗(yàn)證圓柱在最低點(diǎn)的向心力公式。

【答案】 (1) 1.1000； （2）； (3) 小圓柱的質(zhì)量m； mg+m；

【解析】（1）圓柱的直徑為；

（2）重力勢能變化量，圓柱通過光電門時(shí)的速度為，故增加的動能為，如果兩者相同，即，成立，則桌面下擺過程中機(jī)械能守恒；

（3）則在最低點(diǎn)由牛頓第二定律得，若等式成立，則可驗(yàn)證向心力公式．可知需要測量小圓柱的質(zhì)量m．

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】一根質(zhì)量為m=0.04kg，電阻R=0.5Ω的導(dǎo)線繞成一個(gè)匝數(shù)為n=10匝，高為h=0.05m的矩形線圈，將線圈固定在一個(gè)質(zhì)量為M=0.06kg，長度與線圈等長的小車上，如圖甲所示。線圈和小車一起沿光滑水平面并以初速度v1=2m/s進(jìn)入垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，運(yùn)動過程中線圈平面和磁場方向始終垂直。小車的水平長度l=10cm，磁場的寬度d=20cm。

圖甲 圖乙

（1）求小車剛進(jìn)入磁場時(shí)線圈中的電流方向和線圈所受安培力的大小

（2）求小車由位置2運(yùn)動到位置3的過程中，線圈產(chǎn)生的熱量Q

（3）在圖乙中畫出小車從剛進(jìn)磁場位置1運(yùn)動到位置3的過程中速度v隨小車的位移x變化的圖像

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在光滑絕緣的水平面上，存在平行于水平面向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，水平面上放置兩個(gè)靜止，且均可看做質(zhì)點(diǎn)的小球A和B，兩小球質(zhì)量均為m，A球帶電荷量為+Q，B球不帶電，A、B連線與電場線平行，開始時(shí)兩球相距L，在電場力作用下A球與B球發(fā)生對心彈性碰撞，設(shè)碰撞過程中，A、B兩球間無電量轉(zhuǎn)移。

（1）第一次碰撞結(jié)束瞬間A.B兩球的速度各為多大？

（2）從開始到即將發(fā)生第二次碰到這段過程中電場力做了多少功？

（3）從開始即將發(fā)生第二次碰撞這段過程中，若要求A在運(yùn)動過程中對桌面始終無壓力且剛好不離開水平桌面（時(shí)刻除外），可以在水平面內(nèi)加一與電場正交的磁場，請寫出磁場B與時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，三個(gè)小球A、B、C的質(zhì)量均為m，A與B、C間通過鉸鏈用輕桿連接，桿長為L.B、C置于水平地面上，用一輕質(zhì)彈簧連接，彈簧處于原長．現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點(diǎn)，兩輕桿間夾角α由60°變?yōu)?/span>120°.A、B、C在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g.則此下降過程中(　　)

A. A的動能達(dá)到最大前，B受到地面的支持力小于 mg

B. A的動能最大時(shí)，B受到地面的支持力等于 mg

C. 彈簧的彈性勢能最大時(shí)，A的加速度方向豎直向下

D. 彈簧的彈性勢能最大值為mgL

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】遠(yuǎn)距離輸電的原理圖如圖所示，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，電壓分別為U1、U2，電流分別為I1、I2，輸電線上的電阻為R，變壓器為理想變壓器，則下列關(guān)系式中正確的是（ ）

A. ＝ B. I2＝ C. I1U1＝I22R D. I1U1＝I2U2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(2018福建泉州高三適應(yīng)性考試) 如圖甲所示，兩固定的水平金屬板C、D相距很近，分別開有正對的小孔O和O′，固定在水平面上的兩平行金屬導(dǎo)軌P、Q通過導(dǎo)線與C、D連接，導(dǎo)軌間距L=0.50m。導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1=10 T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。水平邊界MN與D板間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2=10 T、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，MN與D板的距離d=10 cm。金屬棒AB在導(dǎo)軌上做往復(fù)運(yùn)動，AB始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。取向右為速度的正方向，AB的速度圖象如圖乙所示。從t=0時(shí)刻開始，由O處連續(xù)不斷地以垂直于C板方向飄入（初速度可視為零）質(zhì)量m=3.2×10–21 kg、電荷量大小q=1.6×10–19 C的帶負(fù)電粒子（重力及其相互作用不計(jì)，粒子在C、D間的運(yùn)動時(shí)間不計(jì)）。求：

（1）能夠從邊界MN出來的粒子的最小速度v；

（2）在0~4 s內(nèi)哪些時(shí)刻從O處飄入的粒子能穿過電場并飛出邊界MN？

（3）粒子從邊界MN出來的位置之間的最大距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某質(zhì)點(diǎn)在同一直線上運(yùn)動的位移-時(shí)間（x-t）圖像為一拋物線，這條拋物線關(guān)于對稱，點(diǎn)為拋物線的頂點(diǎn)，下列說法正確的是

A. 該質(zhì)點(diǎn)在0-3t0的時(shí)間內(nèi)運(yùn)動方向保持不變

B. 在t0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)的加速度為零

C. 在0-3t0的時(shí)間內(nèi)，速度先減小后增大

D. 質(zhì)點(diǎn)在0-t0、t0-2t0、2t0-3t0三個(gè)相等時(shí)間段內(nèi)通過的位移大小之比為1：1：4

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(多選)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊靜止置于傾角為30°的粗糙斜面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn)，另一端系在滑塊上，彈簧與豎直方向的夾角為30°，則(　　)

A. 彈簧一定處于壓縮狀態(tài)

B. 滑塊可能受到三個(gè)力作用

C. 斜面對滑塊的支持力不能為零

D. 斜面對滑塊的摩擦力大小等于mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)相干簡諧橫波在同一區(qū)域傳播，實(shí)線與虛線分別表示兩列波的波峰和波谷，已知兩列波的振幅均為A、頻率均為f。此刻，a、c是波峰與波谷相遇點(diǎn)，b是波谷與波谷相遇點(diǎn)，d是波峰與波峰相遇點(diǎn)，下列說法中正確的是 _________ 。

A. b點(diǎn)振幅為2A

B. a、c兩點(diǎn)始終處在平衡位置

C. a、c連線上各點(diǎn)始終處在平衡位置

D. 從該時(shí)刻起，經(jīng)過時(shí)間 ，b點(diǎn)振動到d點(diǎn)

E. 從該時(shí)刻起，經(jīng)過時(shí)間 ，b點(diǎn)到達(dá)平衡位置

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