【題目】如圖甲所示的裝置叫做“阿特伍德機(jī)”，是早期英國數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，用來研究勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律。某同學(xué)對該裝置加以改進(jìn)后用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律和動量守恒定律，如圖乙所示。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。

（1）實(shí)驗(yàn)時，該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量擋光片的寬度d如圖丙所示，則d=_______cm；然后將質(zhì)量均為M(A的含擋光片、B的含掛鉤)的重物A、B用繩連接后，跨放在定滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。測量出______________(選填“A的上表面”、“A的下表面”或“擋光片中心”)到光電門中心的豎直距離h。

（2）驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時，該同學(xué)在重物B的下端掛上質(zhì)量為m的物塊C，讓系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)中的物體由靜止開始運(yùn)動，光電門記錄擋光片擋光的時間為t1。如果系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)的機(jī)械能守恒，應(yīng)滿足的關(guān)系式為______________。

（3）為了驗(yàn)證動量守恒定律，該同學(xué)讓A在桌面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，將B從靜止位置豎直抬高H后靜止釋放，直到光電門記錄下?lián)豕馄瑩豕獾臅r間為t2(重物B未接觸桌面)，則驗(yàn)證繩繃緊過程中系統(tǒng)沿繩方向動量守恒定律的表達(dá)式為_____________。

【答案】0.420 擋光片中心

【解析】

（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)0.4cm；游標(biāo)尺讀數(shù)：10×0.02mm=0.20mm；則讀數(shù)為：0.4cm+0.20mm=0.420cm。測量出擋光片中心到光電門中心的豎直距離h。
（2）重物A經(jīng)過光電門時的速度 ；系統(tǒng)動能的增加量 ．系統(tǒng)重力勢能的減小量為mgh，應(yīng)滿足的關(guān)系式為：
（3）重物A經(jīng)過光電門時的速度 ；根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，，解得：；則可知作用前的動量；此后AB一起做勻速運(yùn)動，運(yùn)動速度，故作用后的動量，故只要驗(yàn)證 即可證明動量守恒；

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】如圖所示，兩彼此平行的金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平放置，左端與一光滑絕緣的曲面相切，右端接一水平放置的光滑“>”形金屬框架NDQ，∠NDQ=1200，ND與DQ的長度均為L，MP右側(cè)空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場。導(dǎo)軌MN、PQ電阻不計，金屬棒與金屬框架NDQ單位長度的電阻值為r，金屬棒質(zhì)量為m，長度與MN、PQ之間的間距相同，與導(dǎo)軌MN、PQ的動摩擦因數(shù)為�，F(xiàn)讓金屬棒從曲面上離水平面高h的位置由靜止釋放，金屬棒恰好能運(yùn)動到NQ邊界處。

(1)剛進(jìn)入磁場時回路的電流強(qiáng)度i0；

(2)棒從MP運(yùn)動到NQ所用的時間為t，求導(dǎo)軌MN、PQ的長度s；

(3)棒到達(dá)NQ后，施加一外力使棒以恒定的加速度a繼續(xù)向右運(yùn)動，求此后回路中電功率的最大值pmax。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為氫原子的能級結(jié)構(gòu)示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外輻射出光子，用這些光子照射逸出功為2.49 eV的金屬鈉。下列說法正確的是（ )

A. 這群氫原子能輻射出三種不同頻率的光，其中從n=3能級躍遷到n=2能級所發(fā)出的光波長最短

B. 這群氫原子在輻射光子的過程中電子繞核運(yùn)動的動能減小，電勢能增大

C. 能發(fā)生光電效應(yīng)的光有三種

D. 金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能是9.60 eV

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用輕質(zhì)活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸壁之間的摩擦忽略不計。開始時活塞距氣缸底的高度為h=0.50m，氣體溫度為t1=27℃。給氣缸加熱，活塞緩慢上升到距氣缸底的高度為h2=0.80m處時，缸內(nèi)氣體吸收Q=450J的熱量。已知活塞橫截面積S=5.0×10-3m2，大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa。求：

①加熱后缸內(nèi)氣體的溫度；

②此過程中缸內(nèi)氣體增加的內(nèi)能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一帶正電荷的油滴在勻強(qiáng)電場中運(yùn)動，其軌跡在豎直面(紙面)內(nèi)，且相對于過軌跡最低點(diǎn)P的豎直線對稱.忽略空氣阻力.由此可知（ ）

A. P點(diǎn)的電勢比Q點(diǎn)高B. 油滴在Q點(diǎn)的電勢能比它在P點(diǎn)的大

C. 油滴在Q點(diǎn)的動能比它在P點(diǎn)的大D. 油滴在Q點(diǎn)的加速度大小比它在P點(diǎn)的小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律

該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備了圖中所示的實(shí)驗(yàn)裝置及下列輔助器材，其中不必要的器材是______選填字母代號

A.交流電源、導(dǎo)線

B.天平含配套砝碼

C.秒表

D.刻度尺

下列說法正確的是______選填字母代號

A.每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力

B.實(shí)驗(yàn)時應(yīng)先釋放小車后接通電源

C.本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)方法是控制變量法

D.只需要一條紙帶即可確定加速度與力的關(guān)系

某學(xué)生在平衡摩擦力時，把長木板的一端墊得過高，使得傾角偏大。他所得到的關(guān)系是下列的哪根圖線？圖中a是小車的加速度，F是細(xì)線作用于小車的拉力。答：______

消除小車與水平木板之間摩擦力的影響后，可用鉤碼總重力代替小車所受的拉力，此時鉤碼質(zhì)量m與小車總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的關(guān)系為______；

某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中。打出的一條紙帶如圖所示，他選擇了幾個計時點(diǎn)作為計數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有4個計時點(diǎn)沒有標(biāo)出，其中、、、，那么打b點(diǎn)的瞬時速度大小是______；紙帶加速度的大小是______計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一枚小火箭攜帶試驗(yàn)炸彈沿豎直方向勻加速發(fā)射升空，小火箭的加速度a=10m/s2，經(jīng)t1=20s后小火箭與試驗(yàn)炸彈自動分離，預(yù)定試驗(yàn)炸彈在最高點(diǎn)爆炸，取g=l0m/s2，不計空氣阻力．

（1）試驗(yàn)炸彈預(yù)定爆炸點(diǎn)的高度是多少？

（2）若試驗(yàn)失敗，炸彈未爆炸，如果不采取措施，炸彈會在分離后多長時間落地？（計算結(jié)果可保留根號）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某物體自空間O點(diǎn)以水平初速度拋出，落在地面上的A點(diǎn)，其軌跡為一拋物線�，F(xiàn)仿此拋物線制作一個光滑滑道并固定在與OA完全重合的位置上，然后將此物體從O點(diǎn)由靜止釋放，受微小擾動而沿此滑道滑下，在下滑過程中物體未脫離滑道。P為滑道上一點(diǎn)，OP連線與豎直方向成 角，則此物體( )

A. 物體經(jīng)過P點(diǎn)時，速度的水平分量為

B. 由O運(yùn)動到P點(diǎn)的時間為

C. 物體經(jīng)過P點(diǎn)時，速度的豎直分量為

D. 物體經(jīng)過P點(diǎn)時的速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】貨車A正在公路上以20 m/s的速度勻速行駛，因疲勞駕駛，司機(jī)注意力不集中，當(dāng)司機(jī)發(fā)現(xiàn)正前方有一輛靜止的轎車B時，兩車距離僅有75 m。

（1）若此時轎車B立即以2 m/s2的加速度啟動，通過計算判斷：如果貨車A司機(jī)沒有剎車，是否會撞上轎車B；若不相撞，求兩車相距最近的距離；若相撞，求出從貨車A發(fā)現(xiàn)轎車B開始到撞上轎車B的時間。

（2）若貨車A司機(jī)發(fā)現(xiàn)轎車B時立即剎車（不計反應(yīng)時間）做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小為2 m/s2（兩車均視為質(zhì)點(diǎn)），為了避免碰撞，在貨車A剎車的同時，轎車B立即做勻加速直線運(yùn)動（不計反應(yīng)時間），問：轎車B加速度至少多大才能避免相撞。

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同步練習(xí)冊答案