【題目】如圖甲所示,一位同學(xué)利用光電計時器等器材做“驗證機械能守恒定律”的實驗.有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處由靜止釋放,下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門,測得A、B間的距離為H(H>>d),光電計時器記錄下小球通過光電門的時間為t,當?shù)氐闹亓铀俣葹間.則:

(1)如圖乙所示,用20分度的游標卡尺測得小球的直徑d=cm.
(2)多次改變高度H,重復(fù)上述實驗,作出 隨H的變化圖象如圖丙所示,當圖中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直徑d滿足以下表達式:(用t0、H0、g、d表示,四個量均取國際單位)時,可判斷小球下落過程中機械能守恒.
(3)實驗中發(fā)現(xiàn)動能增加量△EK總是稍小于重力勢能減少量△EP , 增加下落高度后,則△Ep﹣△Ek(選填“增加”、“減小”或“不變”).

【答案】
(1)0.815
(2)2gH0 =d2
(3)增加
【解析】解:(1)由圖可知,主尺刻度為8mm;游標對齊的刻度為3;

故讀數(shù)為:8mm+3×0.05mm=8.15mm=0.815cm;(2)若減小的重力勢能等于增加的動能時,可以認為機械能守恒;

則有:mgH= mv2,

即:2gH0=( 2

解得:2gH0 =d2.(3)由于該過程中有阻力做功,而高度越高,阻力做功越多;故增加下落高度后,則△Ep﹣△Ek將增加;

所以答案是:(1)0.815cm;(2)2gH0 =d2(3)增加

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】已知中子的質(zhì)量是mn=1.6749×1027kg , 質(zhì)子的質(zhì)量是mp=1.6726×1027kg , 氘核的質(zhì)量是mD=3.3436×1027kg , 試分析中子和質(zhì)子結(jié)合成氘核的過程中.
(1)寫出上述核反應(yīng)方程式.
(2)能量變化了多少.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】獵豹是目前世界上陸地奔跑速度最快的動物,速度可達每小時110多公里,但不能維持長時間高速奔跑,否則會因身體過熱而危及生命.獵豹在一次追擊獵物時可認為由靜止開始做勻加速直線運動,加速度大小為7.5 m/s2,經(jīng)過4 s速度達到最大,然后勻速運動保持了4 s仍沒追上獵物,為保護自己它放棄了這次行動,然后以大小3 m/s2的加速度做勻減速運動直到停下,設(shè)獵豹此次追捕始終沿直線運動.求:

(1)獵豹奔跑的最大速度可達多少?

(2)獵豹從開始做勻減速運動直到停下的位移是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某汽車后備箱內(nèi)安裝有撐起箱蓋的裝置,它主要由氣缸和活塞組成.開箱時,密閉于氣缸內(nèi)的壓縮氣體膨脹,將箱蓋頂起,如圖所示.在此過程中,若缸內(nèi)氣體與外界無熱交換,忽略氣體分子間相互作用,則缸內(nèi)氣體對外做功(選填“正”或“負”),氣體分子的平均動能(選填“增大”、“減小”或“不變”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是小型交流發(fā)電機的示意圖,線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO′沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動,線圈的匝數(shù)為n、電阻為r,外接電阻為R,交流電流表A.線圈從圖示位置(線圈平面平行于電場方向)開始轉(zhuǎn)過 時的感應(yīng)電流為I.下列說法中正確的有( )

A.電流表的讀數(shù)為2I
B.轉(zhuǎn)動過程中穿過線圈的磁通量的最大值為
C.從圖示位置開始轉(zhuǎn)過 的過程中,通過電阻R的電荷量為
D.線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中,電阻R產(chǎn)生的熱量為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在真空中,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場,磁場方向垂直紙面向外.在磁場左側(cè)有一對平行金屬板M、N,兩板間距離也為R,板長為L,板的中心線O1O2與磁場的圓心O在同一直線上.置于O1處的粒子發(fā)射源可連續(xù)以速度v0沿兩板的中線O1O2發(fā)射電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子(不計粒子重力),MN兩板不加電壓時,粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好從圓心O的正下方P點離開磁場;若在M、N板間加如圖乙所示交變電壓UMN , 交變電壓的周期為 ,t=0時刻入射的粒子恰好貼著N板右側(cè)射出.求

(1)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小
(2)交變電壓電壓U0的值
(3)若粒子在磁場中運動的最長、最短時間分別為t1、t2 , 則它們的差值△t為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2016年10月17日,“神舟十一號”載人飛船發(fā)射升空,運送兩名宇航員前往在2016年9月15日發(fā)射的“天宮二號”空間實驗室,宇航員計劃在“天宮二號”駐留30天進行科學(xué)實驗.“神舟十一號”與“天宮二號”的對接變軌過程如圖所示,AC是橢圓軌道Ⅱ的長軸.“神舟十一號”從圓軌道I先變軌到橢圓軌道Ⅱ,再變軌到圓軌道Ⅲ,與在圓軌道Ⅲ運行的“天宮二號”實施對接.下列描述正確的是( )

A.“神舟十一號”在變軌過程中機械能不變
B.可讓“神舟十一號”先進入圓軌道Ⅲ,然后加速追趕“天宮二號”實現(xiàn)對接
C.“神舟十一號”從A到C的平均速率比“天宮二號”從B到C的平均速率大
D.“神舟十一號”在橢圓軌道上運動的周期與“天宮二號”運行周期相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路.虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場.方向垂直于回路所在的平面.回路以速度v向右勻速進入磁場,直徑CD始終與MN垂直.從D點到達邊界開始到C點進入磁場為止,下列結(jié)論正確的是( )

A.感應(yīng)電流方向不變
B.CD段直線始終不受安培力
C.感應(yīng)電動勢最大值E=Bav
D.感應(yīng)電動勢平均值 = πBav

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小物塊A與水平圓盤之間保持相對靜止.若小物塊A跟隨圓盤做勻速圓周運動,則A受到的力有( )

A.重力、支持力、沿切線的摩擦力
B.重力、支持力、向心力、摩擦力
C.重力、支持力、指向圓心的摩擦力
D.重力、支持力

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案