【題目】某同學(xué)設(shè)計一個實驗測量“J”型光滑管道底部孤形的曲率半徑r,實驗裝置如圖甲所示,將壓力傳感器安置在“J”型光滑管道底部,使管道的平直部分保持豎直,右邊豎直固定一刻度尺測量小球的下落高度,其零刻度與“J”型光滑管道的底部對齊.

(a)記下管道靜止時傳感器的示數(shù)F0=0.882N,小球靜止在管道底部時傳感器的示數(shù)為F1

(b)從圖甲所示位置靜止釋放小球,記錄小球的下落高度h

(c)小球沿管道運動,記下小球運動到管道底部時傳感器的示數(shù)F

(d)從其他位置靜止釋放小球,重復(fù)步驟(b)(c).多獲得幾組對應(yīng)的h、F

(e)以F為縱軸,h為橫軸,通過對應(yīng)的h、F值描點作圖,得到如圖乙所示的圖象

回答下列問題:

(1)如圖甲所示,高度h=______cm.

(2)F1_______N.

(3)根據(jù)實驗原理可推出F、h的函數(shù)關(guān)系式為_________(用題目中所給的字母表示),再根據(jù)圖乙可求出管道最低處的軌道半徑是______cm。

【答案】 70.00~70.10 0.980 10cm

【解析】(1)刻度尺的最小分度值為1mm,讀數(shù)時要估讀一位,所以讀數(shù)為:70.10cm。

(2)小球靜止時,由圖乙可知,小球靜止在管道底部時傳感器的示數(shù)為F10.980N,

(3)設(shè)小球質(zhì)量為m,從高為h處下落到底端時的速度為v,根據(jù)動能定理可得:,在最低點根據(jù)牛頓第二定律可得:,管受到的壓力為:傳感器的示數(shù)為:,由題意可知:,聯(lián)立以上可得:。由乙圖可知斜率為:,又因為:,聯(lián)立以上可得:r=10cm。

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】某同學(xué)探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系

1將彈簧懸掛在鐵架臺上,將刻度尺固定在彈簧一側(cè),彈簧軸線和刻度尺都應(yīng)在 方向水平豎直

2彈簧自然懸掛,待彈簧 時,長度記為L0,彈簧下端掛上砝碼盤時,長度記為Lx;在砝碼盤中每次增加10g砝碼,彈簧長度依次記為L1L6,數(shù)據(jù)如表:

表中有一個數(shù)值記錄不規(guī)范,代表符號為 由表可知所用刻度尺的最小分度為

3如圖是該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖,縱軸是砝碼的質(zhì)量,橫軸是彈簧長度與 的差值L0Lx).由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為 N/m,通過圖和表可知砝碼盤的質(zhì)量為 g結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,重力加速度取98m/s2).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個箱子放在水平地面上,箱內(nèi)有一固定的豎直桿,在桿上套著一個環(huán),箱和桿的質(zhì)量為M,環(huán)的質(zhì)量為m,已知環(huán)以某一初速度沿著桿勻減速下滑,設(shè)環(huán)的加速度大小為a,則在環(huán)下滑過程中箱對地面的壓力F為( )

A. F=M+mg B. F=Mg+mg+aC. MgF<(m+Mg D. F=Mg+mg﹣a

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于電場強度、磁感應(yīng)強度,下列說法中正確的是(

A. 由真空中點電荷的電場強度公式E=k可知,當(dāng)r趨近于零時,其電場強度趨近于無限大

B. 電場強度的定義式E=適用于任何電場

C. 由安培力公式F=BIL可知,一小段通電導(dǎo)體在某處不受安培力,說明此處一定無磁場

D. 通電導(dǎo)線在磁場中受力越大,說明磁場越強

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小明站在水平地面上,手握不可伸長的輕繩一端,繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球,甩動手腕,使球在豎直平面內(nèi)做圓周運動.當(dāng)球某次運動到最低點時,繩突然斷掉,球飛行水平距離d后落地,如圖所示.已知握繩的手離地面高度為d,手與球之間的繩長為 ,重力加速度為g.忽略手的運動半徑和空氣阻力.

1)求繩斷開時球的速度大小v1

2)問繩能承受的最大拉力多大?

3)改變繩長,使球重復(fù)上述運動,若繩仍在球運動到最低點時斷掉,要使球拋出的水平距離最大,繩長應(yīng)為多少?最大水平距離為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強磁場,三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c,以不同的速率對準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場,其運動軌跡如圖。若帶電粒子只受磁場力的作用,則下列說法正確的是 ( )

A. a粒子動能最大

B. c粒子速率最大

C. c粒子在磁場中運動時間最長

D. 它們做圓周運動的周期Ta<Tb<Tc

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】回旋加速器是利用較低電壓的高頻電源,使粒子經(jīng)過多次加速獲得巨大速度的一種儀器,其工作原理如圖所示,下列說法中正確的是( )

A. 粒子做勻速圓周運動,每加速一次半徑變大

B. 粒子由A0運動到A1比粒子由A2運動到A3所用時間少

C. 粒子的軌道半徑與它的速率無關(guān)

D. 粒子的運動周期和運動速率成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,要求盡量減小實驗誤差.

(1)應(yīng)該選擇的實驗電路是下圖中的________(選填“甲”或“乙”).

(2)現(xiàn)有電流表(0~0.6 A)、電壓表(0~3 V)、開關(guān)和導(dǎo)線若干,以及以下器材:A.滑動變阻器(0~20 Ω);B.滑動變阻器(0~500 Ω).滑動變阻器應(yīng)選用________.(填相應(yīng)器材前的字母)

(3)某同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)畫出UI圖線如圖丙所示.根據(jù)圖丙中所畫的圖線可得出干電池的電動勢E________V,內(nèi)阻r________Ω.(保留三位有效數(shù)字)

(4)實驗中,隨著滑動變阻器滑片的移動,電壓表的示數(shù)U以及干電池的輸出功率P都會發(fā)生變化.圖中能正確反映PU關(guān)系的是______________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”.彈簧測力計A掛于固定點P,下端用細線掛一重物M.彈簧測力計B的一端用細線系于O點,手持另一端向左拉,使結(jié)點O靜止在某位置.分別讀出彈簧測力計AB的示數(shù),并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向.

(1)本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N,圖中A的示數(shù)為________N.

(2)下列不必要的實驗要求是________.(請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母)

A.應(yīng)測量重物M所受的重力

B.彈簧測力計應(yīng)在使用前校零

C.拉線方向應(yīng)與木板平面平行

D.改變拉力,進行多次實驗,每次都要使O點靜止在同一位置

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