【題目】某同學(xué)利用光電門傳感器設(shè)計了一個研究小球自由下落時機械能是否守恒的實驗，實驗裝置如圖1所示，圖中A、B兩位置分別固定了兩個光電門傳感器。

（1）如圖2所示，實驗時用20分度游標(biāo)卡尺測得小球直徑為 d=________________cm；

（2）小球通過A的擋光時間為t1，通過B的擋光時間為t2。

（3）用刻度尺測出光電門A、B間的距離h，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g，只需比較_______________是否相等，就可以證明在自由落體過程中小球的機械能是守恒的（用題目中涉及的物理量符號表示）。

(4)(雙選題)為減小實驗誤差，可采取的方法是____________。

A．增大兩擋光片寬度d B．減小兩擋光片寬度d

C．增大兩擋光片間距h D．減小兩擋光片間距h

【答案】1.020 (d/t2)2－(d/t1)2＝2gh BC

【解析】

(1)主尺讀數(shù)為1.0cm，游標(biāo)尺上的第4刻度與上方刻度對齊，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×4=0.20mm，所以最終讀數(shù)為10.20mm=1.020cm；

(2)要驗證機械能守恒，即判斷重力勢能的減小量與 動能的增加量是否相等，重力勢能的減小量為mgh，動能的增加量為：，而速度，

即可比較是否相等，從而可以證明在自由落體過程中小球的機械能是守恒的；

(3)為減小實驗誤差，結(jié)合上式，可得：可以減小擋光片寬度，也可以增大兩擋光片間距，故BC正確；

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】某同學(xué)在做探究彈力跟彈簧長度的關(guān)系的實驗中，設(shè)計了如圖所示的實驗裝置．所用的鉤碼每個的質(zhì)量都是30 g，他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將5個鉤碼逐個掛在彈簧的下端，每次都測出相應(yīng)彈簧的長度，將數(shù)據(jù)填在了下面的表中．(彈力始終未超過彈性限度，取g＝10 m/s2)

【1】由以上實驗數(shù)據(jù)求得彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m.

【2】由以上實驗數(shù)據(jù)得出彈簧彈力大小F與長度L的關(guān)系式為________．對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系圖線與橫軸(長度L)的交點代表________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根問距為10cm的無限長光滑金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面上，它們的電阻不計，兩導(dǎo)軌左端連接一阻值為10Ω的定值電阻，兩導(dǎo)軌之間存在者有邊界的，沿豎直方向的，磁感應(yīng)強度大小為1T的勻強磁場，磁場邊界(圖中的虛線曲線)與函數(shù)10|sinx|的圖像完全一致(式中y的單位是cm)，且相鄰兩個區(qū)域的磁場方向相反；一阻值為10Ω的光滑導(dǎo)體棒垂直于兩導(dǎo)軌，在水平外力作用下以10m/s的速度在導(dǎo)軌上水平勻速向右運動(與兩導(dǎo)軌接觸良好且接觸電阻不計)，圖中的電壓表和電流表均為理想交流電表，則

A. 回路中產(chǎn)生的是正弦式交變電流

B. 導(dǎo)體棒上消耗的熱功率為0.4W

C. 電壓表的示數(shù)是0.5V

D. 導(dǎo)體棒運動到圖示虛線cd位置時，電流表示數(shù)為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一足夠長的木板靜止在水平面上，質(zhì)量M＝0.4kg，長木板與水平面間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.1，一質(zhì)量m=0.4kg的小滑塊以v0＝1.8m/s的速度從長木板的右端滑上長木板，滑塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ2＝0.4，小滑塊可看成質(zhì)點，重力加速度g取10m/s2，求：

（1）小滑塊剛滑上長木板時，長木板的加速度大小a1和小滑塊加速度大小a2；

（2）小滑塊與長木板速度相等時，小滑塊相對長木板上滑行的距離L；

（3）從小滑塊滑上長木板到最后靜止下來的過程中，小滑塊運動的總距離S.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在x軸下方的區(qū)域內(nèi)存在方向與y軸相同的勻強電場。在x軸上方以原點O為圓心、半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁場的方向垂直于xy平面并指向紙面外，磁感應(yīng)強度為B。y軸下方的A點與O點的距離為d，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從A點由靜止釋放，經(jīng)電場加速后從O點射入磁場。粒子重力不計，求：

（1）要使粒子離開磁場時的速度方向與x軸平行，電場強度E0大��；

（2）若電場強度E=E0，粒子仍從A點由靜止釋放，離開磁場后經(jīng)過x軸時的位置與原點的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，水平光滑軌道AB與半徑為R的豎直光滑半圓形軌道BC相切于B點。質(zhì)量為2m和m的a、b兩個小滑塊（可視為質(zhì)點）原來靜止于水平軌道上，其中小滑塊a與一輕彈簧相連。某一瞬間給小滑塊a一沖量使其獲得初速度向右沖向小滑塊b，與b碰撞后彈簧不與b相粘連，且小滑塊b在到達(dá)B點之前已經(jīng)和彈簧分離，不計一切摩擦，小滑塊b離開C點后落地點距離B點的距離為2R，重力加速度為g，求：

（1）小滑塊b與彈簧分離時的速度大小vB；

（2）上述過程中a和b在碰撞過程中彈簧獲得的最大彈性勢能 Epmax；

（3）若剛開始給小滑塊a的沖量為I＝3m，求小滑塊b滑塊離開圓軌道的位置和圓心的連線與水平方向的夾角θ。（求出θ角的正弦函數(shù)值即可）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點P原來處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，R1的阻值和電源內(nèi)阻r相等．當(dāng)滑動變阻器R4的滑片向b端移動時，則（ ）

A. R3上消耗的功率逐漸增大

B. 電流表讀數(shù)減小，電壓表讀數(shù)增大

C. 電源的輸出功率逐漸增大

D. 質(zhì)點P將向上運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖1示裝置研究小車的勻變速直線運動．

①實驗中，必要的措施是_________．

A．細(xì)線必須與長木板平行 B．先接通電源再釋放小車

C．小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量 D．平衡小車與長木板間的摩擦力

②他實驗時將打點機器接到頻率為50Hz的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計數(shù)點如圖2所示（每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點，圖中未畫出）s1=3.59cm，s2=4.41cm，s3=5.19cm，s4=5.97cm，s5=6.78cm，s6=7.64cm，則小車的加速度a=____________m/s2（要求充分利用測量的數(shù)據(jù)），打點計時器在打B點時小車的速度vB=__________m/s．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖1所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律。

(1)本實驗應(yīng)用的實驗方法是（________）

A．控制變量法 B．假設(shè)法 C．理想實驗法 D．等效替代法

(2)為了驗證加速度與合外力成正比，實驗中必須做到（______）

A．實驗前要平衡摩擦力

B．每次都必須從相同位置釋放小車

C．拉小車的細(xì)繩必須保持與軌道平行

D．拉力改變后必須重新平衡摩擦力

(3)圖為某次實驗得到的紙帶，紙帶上相鄰的兩計數(shù)點間有四個點未畫出，則小車的加速度大小為a=_______m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(4)在驗證“質(zhì)量一定，加速度a與合外力F的關(guān)系”時，某學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了如圖所示的a－F圖像，其中圖線不過原點并在末端發(fā)生了彎曲，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能有_________。

A．木板右端墊起的高度過�。雌胶饽Σ亮Σ蛔悖�

B．木板右端墊起的高度過大（即平衡摩擦力過度）

C．盤和重物的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于車和砝碼的總質(zhì)量M（即m<<M）

D．盤和重物的總質(zhì)量m不遠(yuǎn)小于車和砝碼的總質(zhì)量M

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