分析 (1)由于光電門的寬度d很小,所以我們用短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度,再根據(jù)動能表達(dá)式求出A、B點(diǎn)的動能;
(2)當(dāng)M>>m時(shí),繩子中的拉力近似等于鉤碼的重力,再對滑塊運(yùn)用牛頓第二定律求出合力,再求出合力做功;
(3)要驗(yàn)證動能定理,只需合力做功和動能的變化量相等即可;
解答 解:(1)滑塊通過A點(diǎn)的速度為:${v}_{A}^{\;}=\fracrthdl7n{{t}_{1}^{\;}}$
滑塊在A點(diǎn)的動能為:${E}_{k1}^{\;}=\frac{1}{2}M{v}_{A}^{2}=\frac{1}{2}M(\fracdxxpdl7{{t}_{1}^{\;}})_{\;}^{2}$
滑塊通過B點(diǎn)的速度為:${v}_{B}^{\;}=\fracjlllxdr{{t}_{2}^{\;}}$
滑塊在B點(diǎn)的動能為:${E}_{k2}^{\;}=\frac{1}{2}M{v}_{B}^{2}=\frac{1}{2}M(\frac7dxlbdd{{t}_{2}^{\;}})_{\;}^{2}$
(2)當(dāng)M>>m時(shí),可以認(rèn)為繩子的拉力近似等于鉤碼的重力mg,滑塊受到的合力為:${F}_{合}^{\;}=Mgsinθ+T=Mg\frac{h}{L}+mg$
從A到B的過程中,合力對滑塊做的功為:${W}_{合}^{\;}={F}_{合}^{\;}s=(mg+Mg\frac{h}{L})s$
(3)從A到B過程中,滑塊的合力做功等于動能的變化量,則驗(yàn)證了動能定理
動能變化量為:$△{E}_{k}^{\;}=\frac{1}{2}M{v}_{B}^{2}-\frac{1}{2}M{v}_{A}^{2}=\frac{1}{2}M(\frac5brzttb{{t}_{2}^{\;}})_{\;}^{2}$$-\frac{1}{2}M(\fracrbnrzhl{{t}_{1}^{\;}})_{\;}^{2}$
要驗(yàn)證的表達(dá)式為:$(mg+Mg\frac{h}{L})s$═$\frac{1}{2}M(\frac5tx7dzz{{t}_{2}^{\;}})_{\;}^{2}-\frac{1}{2}M(\fractthxp55{{t}_{1}^{\;}})_{\;}^{2}$
故答案為:(1)$\frac{1}{2}M(\fracfhtlhh5{{t}_{1}^{\;}})_{\;}^{2}$,$\frac{1}{2}M(\frac5vvvznl{{t}_{2}^{\;}})_{\;}^{2}$;(2)$mg+Mg\frac{h}{L}$;($mg+Mg\frac{h}{L}$)s;(3)$(mg+Mg\frac{h}{L})s$,$\frac{1}{2}M(\fracldbj5jp{{t}_{2}^{\;}})_{\;}^{2}-\frac{1}{2}M(\fracpj7zhf5{{t}_{1}^{\;}})_{\;}^{2}$
點(diǎn)評 明確實(shí)驗(yàn)原理是解決實(shí)驗(yàn)問題的關(guān)鍵,本實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是兩個(gè)問題,一個(gè)是注意氣墊導(dǎo)軌可以忽略摩擦力,再一個(gè)是繩子拉力近似等于鉤碼的重力.
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 | B. | 小球的機(jī)械能守恒 | ||
C. | 小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加 | D. | 小球的機(jī)械能增加 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 物塊在A點(diǎn)的電勢能EPA=Qφ | |
B. | 物塊在A點(diǎn)時(shí)受到軌道的支持力大小為mg+$\frac{3\sqrt{3}kqQ}{8{h}^{2}}$ | |
C. | 點(diǎn)電荷+Q產(chǎn)生的電場在B點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小EB=K$\frac{q}{{h}^{2}}$ | |
D. | 點(diǎn)電荷+Q產(chǎn)生的電場在B點(diǎn)的電勢φB=$\frac{m}{2q}$(v02-v2)+φ |
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