【題目】利氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.實(shí)驗(yàn)裝示意圖如圖1所示:

(1)實(shí)驗(yàn)步驟:
①將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上,桌面高度不低于1m,將導(dǎo)軌調(diào)至水平.
②用游標(biāo)卡尺測量擋光條的寬度L,結(jié)果如圖所示,由此讀出L=mm.
③由導(dǎo)軌標(biāo)尺讀出兩光電門中心之間的距離x
④將滑塊移至光電門1左側(cè)某處,待砝碼靜止不動時,釋放滑塊,要求砝碼落地前擋光條已通過光電門2.
⑤從數(shù)字計時器(圖中未畫出)上分別讀出擋光條通過光電門1和光電門2所用的時間△t1和△t2
⑥用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M,再稱出托盤和砝碼的總質(zhì)量m.
(2)用表示直接測量量的字寫出下列所求物理量的表達(dá)式:
①當(dāng)滑塊通過光電門1和光電門2時,系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、托盤和碼)的總動能分別為Ek1=和Ek2=
②如果表達(dá)式成立,則可認(rèn)為驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律.

【答案】
(1)10.90
(2) (M+m)( 2, (M+m)( 2,△Ep=Ek2﹣Ek1
【解析】解:(1)游標(biāo)卡尺,主尺讀數(shù)為10mm,游標(biāo)讀數(shù)為0.02×45mm=0.90mm,所以最終讀數(shù)為10.90mm; (2)由于光電門的寬度d很小,所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度.

滑塊通過光電門1速度v1=

滑塊通過光電門2速度v2=

系統(tǒng)的總動能分別為Ek1= (M+m)( 2

Ek2= (M+m)( 2;

在滑塊從光電門1運(yùn)動到光電門2的過程中,系統(tǒng)勢能的減少△Ep=mgs(3)如果滿足關(guān)系式△Ep=Ek2﹣Ek1,即系統(tǒng)重力勢能減小量等于動能增加量,則可認(rèn)為驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律.

故答案為:(1)10.90; (M+m)( 2, (M+m)( 2,△Ep=Ek2﹣Ek1

游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù),不需估讀.

光電門測量瞬時速度是實(shí)驗(yàn)中常用的方法.

由于光電門的寬度d很小,所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度.

根據(jù)功能關(guān)系得重力做功的數(shù)值等于重力勢能減小量.

要注意本題的研究對象是系統(tǒng).

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】201913日,嫦娥四號成功登陸月球背面,人類首次實(shí)現(xiàn)月球背面軟著陸。115日,嫦娥四號完成人類首次月面生物實(shí)驗(yàn),月面長出第一株嫩芽?茖W(xué)家在研究嫦娥四號下面兩種運(yùn)動時:

1)研究嫦娥四號的運(yùn)行軌跡時;

2)研究嫦娥四號調(diào)整姿態(tài)時。

試說明兩種情況下,能否將嫦娥四號看成質(zhì)點(diǎn)?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一帶電粒子以一定的初速度垂直于場強(qiáng)方向沿上板邊緣射入勻強(qiáng)電場剛好從下板右邊緣飛出已知極長為L,如果帶電粒子的速度變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍,當(dāng)它的豎直位移等于板間距時試計算它運(yùn)動全過程中的水平位移x為多少?(不計粒子重力)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在粗糙的水平面上,某物體受到大小為F,方向與水平方向成角的拉力或推力作用。在位移均為s的條件下,兩種情況相比較:( )

A. F對物體做功相等,物體的末速度也相等

B. F對物體做功不相等,物體的末速度也不相等

C. F對物體做功相等,物體末速度不相等

D. F對物體做功不相等,物體克服阻力做的功相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】重核受到其他粒子轟擊時分裂成兩塊或兩塊以上中等質(zhì)量的核的過程稱為_______________。在此過程中,放出 _______________并釋放大量能量。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某運(yùn)動員做跳傘運(yùn)動,他從懸停在空中的直升飛機(jī)上由靜止跳下,跳離飛機(jī)一段時間后打開降落傘做減速下落,他打開降落傘后的速度圖象如圖所示,已知人和降落傘的總質(zhì)量m=80kg,g取10m/s2

(1)不計人所受的阻力,求打開降落傘前運(yùn)動員下落的高度?
(2)打開傘后傘所受阻力F1與速度v成正比,即F1=kv,求打開傘瞬間運(yùn)動員的加速度a的大小和方向?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,三段不可伸長的輕繩OA、OB、OC,它們共同懸掛一重物.其中OB繩是水平的,OA繩與水平方向成θ角,A、B端固定,C端所掛物體受重力為G.OA、OB繩受到的拉力大小分別為T1、T2 , 則( )

A.T1= ,T2=
B.T1= ,T2=
C.T1=Gsinθ,T2=Gcosθ
D.T1=Gcosθ,T2=Gtanθ

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于機(jī)械波的傳播特點(diǎn),以下說法錯誤的是( .

A.各質(zhì)點(diǎn)都只在各自的平衡位置附近振動

B.相鄰質(zhì)點(diǎn)之間必定有相互作用力

C.前一質(zhì)點(diǎn)的振動帶動相鄰后一個質(zhì)點(diǎn)振動,后一質(zhì)點(diǎn)的振動必定落后于前一個質(zhì)點(diǎn)的振動

D.各質(zhì)點(diǎn)也隨波的傳播而遷移

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在探究合力的方法時,先將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩.實(shí)驗(yàn)時,需要兩次拉伸橡皮條,一次是通過兩細(xì)繩用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條,另一次是用一個彈簧秤通過細(xì)繩拉橡皮條.
①實(shí)驗(yàn)對兩次拉伸橡皮條的要求中,下列說法是正確的是(填字母代號)
A.將橡皮條拉伸相同長度即可
B.將橡皮條沿相同方向拉到相同長度
C.將彈簧秤都拉伸到相同刻度
D.將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置
②同學(xué)們在操作過程中有如下議論,其中對減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說法是(填字母代號)
A.兩細(xì)繩必須等長
B.彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行
C.用兩彈簧秤同時拉細(xì)繩時兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大
D.拉橡皮條的細(xì)繩要長些,標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些
③甲、乙兩位同學(xué)在“探究力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,若F表示用平行四邊形定則得到的F1、F2的合力,F(xiàn)′表示F1和F2的等效力,則可以判斷(填“甲”或“乙”)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是符合事實(shí)的.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案