16.用如圖裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),該同學(xué)進(jìn)行了如下操作:
①將質(zhì)量均為M(A的含擋光片、B的含掛鉤)的重物用繩連接后,跨放在定滑輪上,處于靜止?fàn)顟B(tài),測(cè)量出擋光片中心(填“A的上表面”、“A的下表面”或“擋光片中心”)到光電門(mén)中心的豎直距離H.
②在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(kāi)始運(yùn)動(dòng),光電門(mén)記錄擋光片擋光的時(shí)間為△t.
③測(cè)出擋光片的寬度,則重物A經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度為$\frace0s40s6{△t}$.
(2)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mgH=$\frac{1}{2}$(2M+m)($\fracwekuokw{△t}$)2(已知重力加速度為g)

分析 根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒,得出系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量和系統(tǒng)動(dòng)能的增加量,根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度表示瞬時(shí)速度求出系統(tǒng)末動(dòng)能.
對(duì)系統(tǒng)研究,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度與m的關(guān)系式,通過(guò)關(guān)系式分析,m增大,a趨向于何值.

解答 解:(1)需要測(cè)量系統(tǒng)重力勢(shì)能的變化量和動(dòng)能的增加量,運(yùn)用極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度,則應(yīng)該測(cè)量出擋光片中心到光電門(mén)中心的距離,系統(tǒng)的末速度為:v=$\fracceu2ukc{△t}$,
(2)則系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量△Ep=mgH,
系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為:△Ek=$\frac{1}{2}$(2M+m)v2=$\frac{1}{2}$(2M+m)($\fracakcewu8{△t}$)2
若系統(tǒng)機(jī)械能守恒,則有:mgH=$\frac{1}{2}$(2M+m)($\fracwawqawu{△t}$)2
故答案為:(1)①擋光片中心,③$\frac6s6oq4o{△t}$;(2)mgH=$\frac{1}{2}$(2M+m)($\fraca4qaugo{△t}$)2

點(diǎn)評(píng) 本題考查了系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律得驗(yàn)證,解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理,知道誤差產(chǎn)生的原因,關(guān)鍵得出加速度的表達(dá)式.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖所示是一物體的x-t圖象,則該物體在6s內(nèi)的路程與位移大小分別是( 。
A.0m,0mB.6m,0mC.10m,2mD.12m,0m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.如圖所示,光滑絕緣斜面的底端固定著一個(gè)帶正電的小物塊P,將另一個(gè)帶電小物塊Q在斜面的某位置由靜止釋放,它將沿斜面向上運(yùn)動(dòng).設(shè)斜面足夠長(zhǎng),則在Q向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中( 。
A.物塊Q的動(dòng)能一直增大
B.物塊Q的電勢(shì)能一直增大
C.物塊P、Q的重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和一直增大
D.物塊Q的機(jī)械能一直增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.如圖所示,三條平行等距的直線表示電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面,電勢(shì)值分別為10V、20V、30V,實(shí)線是一帶負(fù)電的粒子(不計(jì)重力),在該區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡,對(duì)于這軌道上的a、b、c三點(diǎn)來(lái)說(shuō)( 。
A.粒子必先過(guò)a,再到b,然后到c
B.粒子在三點(diǎn)所受的合力Fa>Fb>Fc
C.粒子在三點(diǎn)的動(dòng)能大小為Ekb>Eka>Ekc
D.粒子在三點(diǎn)的電勢(shì)能大小為Epb>Epa>Epc

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.學(xué)習(xí)了時(shí)間與時(shí)刻,藍(lán)仔、紅孩、紫珠和黑柱發(fā)表了如下一些說(shuō)法,正確的是(  )
A.藍(lán)仔說(shuō),下午2點(diǎn)40分上課,2點(diǎn)40分是我們上課的時(shí)刻
B.紅孩說(shuō),下午2點(diǎn)40分上課,2點(diǎn)40分是我們上課的時(shí)間間隔
C.紫珠說(shuō),下午2點(diǎn)40分上課,3點(diǎn)20分下課,上課的時(shí)刻是40分鐘
D.黑柱說(shuō),3點(diǎn)20分下課,3點(diǎn)20分是我們下課的時(shí)間間隔

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

1.一只彈簧測(cè)力計(jì)由于更換了彈簧,以致原先的刻度板所標(biāo)的數(shù)值不能準(zhǔn)確地反映實(shí)際情況.經(jīng)側(cè)試.此彈簧測(cè)力計(jì)不掛重物時(shí).示數(shù)為2N;掛50N的重物時(shí),示數(shù)是47N(彈簧仍在彈性限度內(nèi)).問(wèn):當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為20N時(shí).所掛物體重為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

8.如圖是同學(xué)某一次試驗(yàn)的紙蔕蒂每個(gè)記數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)記數(shù).
點(diǎn)“1”到“3”的時(shí)間△t=0.2 s,
記數(shù)點(diǎn)“1”到“3”的位移△x=4.20 cm,
記數(shù)點(diǎn)“1”到“3”的平均速度0.21m/s.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.下列各物體的運(yùn)動(dòng)速度,指平均速度的是( 。
A.某同學(xué)百米賽跑的速度B.雨點(diǎn)落地時(shí)的速度
C.子彈射出槍口時(shí)的速度D.石子拋出后第2秒末的速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.兩個(gè)人手拉著手向相反方向互相拉對(duì)方,關(guān)于這兩個(gè)人的拉力下列理解正確的是(  )
A.力氣大的一方給對(duì)方的拉力大于對(duì)方給他的拉力
B.由于作用力和反作用力總是大小相等的,所以誰(shuí)也拉不動(dòng)對(duì)方
C.兩人的拉力大小相等,方向相反,作用在同一條直線上,因此是一作用力與反作用力
D.兩人的拉力同時(shí)出現(xiàn),同時(shí)增大,同時(shí)減小,同時(shí)消失

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同步練習(xí)冊(cè)答案