【題目】某同學(xué)用圖甲所示的裝置完成了“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn).

（1）首先利用20分度的游標(biāo)卡尺測出了小球的直徑，其示數(shù)如圖乙所示，該示數(shù)為____cm；

（2）將該小球由光電門1的正上方無初速度釋放，先后通過光電門1、2,通過電腦顯示的時(shí)間分別為、，若小球的直徑為，該小組的同學(xué)測出兩光電門之間的距離為，重力加速度大小用g表示，若小球的機(jī)械能守恒，則需要驗(yàn)證的關(guān)系式為_________.(用題中所給字母表示）

（3）本題“用小球通過光電門的平均速度表示小球球心通過光電門的瞬時(shí)速度”，但從嚴(yán)格意義上講是不準(zhǔn)確的，小球通過光電門的平均速度____(選填“〉”或“<”）小球球心通過光電門的瞬時(shí)速度.

【答案】0.575 <

【解析】

（1）[1]小球的直徑：

mm+0.05mm×15=5.75mm=0.575cm；

（2）[2]小球通過光電門1的速度為

小球通過光電門2的速度為

所以動(dòng)能的增加量為

小球通過兩光電門過程中重力勢能的減小量為

若小球的機(jī)械能守恒，則有：

化簡得：

（3）[3]小球通過光電門的平均速度等于該過程中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，因小球做加速運(yùn)動(dòng)，在中間時(shí)刻時(shí)小球球心還沒到達(dá)光電門位置，所以小球通過光電門的平均速度小于小球球心通過光電門的瞬時(shí)速度。

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，一個(gè)內(nèi)側(cè)光滑、半徑為R的四分之三圓弧豎直固定放置，A為最高點(diǎn)，一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）與A點(diǎn)水平等高，當(dāng)小球以某一初速度豎直向下拋出，剛好從B點(diǎn)內(nèi)側(cè)進(jìn)入圓弧并恰好能過A點(diǎn)。 重力加速度為g，空氣阻力不計(jì)，則（ ）

A.小球剛進(jìn)入圓弧時(shí)，不受彈力作用

B.小球豎直向下拋出的初速度大小為

C.小球在最低點(diǎn)所受彈力的大小等于重力的5倍

D.小球不會(huì)飛出圓弧外

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列沿著x 軸正方向傳播的橫波，在t＝0 時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)N 位于x 軸上x＝2.0 m 處。圖甲中的某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示。關(guān)于該波的下列說法正確的是（ ）

A.質(zhì)點(diǎn)N 的振幅是零

B.該波的波速為0.5 m/s

C.圖乙表示的是質(zhì)點(diǎn)N 的振動(dòng)圖像

D.該波在傳播過程中遇到一輛靜止的轎車時(shí)會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

E.從t＝0 時(shí)刻算起,x＝1.0 m 處的質(zhì)點(diǎn)比x＝1.5 m 處的質(zhì)點(diǎn)后回到平衡位置

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)從同一地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的圖象，甲的是OA直線，乙的是OAC曲線，二者相交于A點(diǎn)，曲線OA在A點(diǎn)的切線AB交時(shí)間軸于t = 2s處，則下列說法正確的是

A.甲質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)，乙質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)

B.乙質(zhì)點(diǎn)在4s末的速度為2m/s

C.乙質(zhì)點(diǎn)在前4s內(nèi)做加速直線運(yùn)動(dòng)，且4s后反向減速運(yùn)動(dòng)

D.前4s內(nèi)甲的平均速度等于乙的平均速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m = 2.0×10-11kg、電荷量q=+1.0×10-5C的帶電微粒（重力忽略不計(jì)），從靜止開始經(jīng)U1電壓加速后，以=1.0×104m/s水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，其板長L = 20cm,兩板間距d=cm，進(jìn)入磁場時(shí)速度偏離原來方向的角度=30°, 磁場寬度D=cm，則

A.加速電場U1 = 100V

B.兩金屬板間的電壓U2為200V

C.為使微粒不從磁場右邊射出，該勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B至少為0.2T

D.若勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度合適，帶電微�？梢曰氐匠霭l(fā)點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，傾斜傳送帶傾角，兩端A、B間距離，傳送帶以的速度沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，一質(zhì)量為的滑塊從傳送帶頂端B點(diǎn)由靜止開始下滑，運(yùn)動(dòng)到A時(shí)用時(shí)，取，，。

(1)求滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(2)如圖乙所示，若該滑塊改在傳送帶的底端A，現(xiàn)用一沿傳送帶斜面向上的大小為的恒定拉力拉滑塊，使其由靜止沿傳送帶向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度與傳送帶速度相等時(shí)，撤去拉力，求滑塊運(yùn)動(dòng)到傳送帶頂端時(shí)的速度大小（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】我國科學(xué)教正在研制航母艦載機(jī)使用的電磁彈射器。艦載機(jī)總質(zhì)量為，設(shè)起飛過程中發(fā)動(dòng)機(jī)的推力恒為；彈射器有效作用長度為100m，推力恒定。要求艦載機(jī)在水平彈射結(jié)束時(shí)速度大小達(dá)到80m/s。彈射過程中艦載機(jī)所受總推力為彈射器和發(fā)動(dòng)機(jī)推力之和，假設(shè)所受阻力為總推力的20％，則

A．彈射器的推力大小為

B．彈射器對艦載機(jī)所做的功為

C．彈射器對艦載機(jī)做功的平均功率為

D．艦載機(jī)在彈射過程中的加速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一氣象探測氣球，在充有壓強(qiáng)為1．00atm（即76．0cmHg）、溫度為27．0℃的氦氣時(shí)，體積為3．50m3。在上升至海拔6．50km高空的過程中，氣球內(nèi)氦氣逐漸減小到此高度上的大氣壓36．0cmGg，氣球內(nèi)部因啟動(dòng)一持續(xù)加熱過程而維持其溫度不變。此后停止加熱，保持高度不變。已知在這一海拔高度氣溫為-48．0℃。求：

（1）氦氣在停止加熱前的體積；

（2）氦氣在停止加熱較長一段時(shí)間后的體積。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示一正方形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，沿著OO′觀察，線圈沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)．已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈匝數(shù)為n，邊長為l，電阻為R，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω.則當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(shí)( )

A. 線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>abcda

B. 穿過線圈的磁通量最大

C. 線圈中的感應(yīng)電流為

D. 穿過線圈磁通量的變化率為0.

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