【題目】某學(xué)習(xí)小組為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,用力傳慼器、輕繩、光滑定滑輪、小球和量角器設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。(已知重力加速度為g)
(1)用不可伸長(zhǎng)的繩子跨過兩個(gè)定滑輪,繩子兩端分別與小球和力傳感器相連,力感器固定在地面上,通過傳感器可測(cè)得繩子拉力;
(2)調(diào)節(jié)兩定滑輪之間的距離,在小球靜止時(shí),記下右端繩子長(zhǎng)度L及_____(寫出相關(guān)量及字母符號(hào));
(3)如圖所示,將小球拉到使繩與豎直方向成角θ時(shí),靜止釋放,小球向下做圓周運(yùn)動(dòng),為了求出小球在最低點(diǎn)A的速度,還需測(cè)量_____(寫出相關(guān)量及字母符號(hào)),并求出小球在最低點(diǎn)A的速度為_____(用已知和測(cè)得字母的符號(hào)表示);
(4)將小球拉到不同θ角度,重復(fù)實(shí)驗(yàn);
(5)試寫出此驗(yàn)證機(jī)械能守恒的關(guān)系式_____(用已知和測(cè)得的字母符號(hào)表示)。
【答案】力傳感器的讀數(shù)F0 力傳感器的讀數(shù)F
【解析】
(2)[1]根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知,調(diào)節(jié)兩定滑輪之間的距離,在小球靜止時(shí),記下右端繩子長(zhǎng)度L及力傳感器的讀數(shù)F0,設(shè)小球的質(zhì)量為m,此時(shí)該力的大小等于小球的重力mg,即
F0=mg
(3)[2]如圖所示,將小球拉到使繩與豎直方向成角θ時(shí),靜止釋放,小球向下做圓周運(yùn)動(dòng),為了求出小球在最低點(diǎn)A的速度,還需測(cè)量力傳感器的讀數(shù)F;[3]當(dāng)小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí),小球受到的質(zhì)量與繩子的拉力的合力提供向心力,即為:
則小球在最低點(diǎn)A的速度為:
(5)[4]小球拉到使繩與豎直方向成角θ時(shí),小球下降的高度為:
h=L(1﹣cosθ)
小球減少的重力勢(shì)能為:
△Ep=mgh=F0L(1﹣cosθ)
小球增加的動(dòng)能為:
若機(jī)械能守恒,則有:
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會(huì)中已不可缺少,我國(guó)在完善核電安全基礎(chǔ)上將加大核電站建設(shè)。核泄漏中的钚(Pu)是一種具有放射性的超鈾元素,它可破壞細(xì)胞基因,提高罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。已知钚的一種同位素Pu的半衰期為24100年,其衰變方程為Pu→X+He+γ,下列有關(guān)說法正確的是( )
A.X原子核中含有92個(gè)中子。
B.100個(gè)Pu經(jīng)過24100年后一定還剩余50個(gè)。
C.由于衰變時(shí)釋放巨大能量,根據(jù)E=mc2,衰變過程總質(zhì)量增加。
D.衰變發(fā)出的放射線是波長(zhǎng)很短的光子,具有很強(qiáng)的穿透能力。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,有一足夠長(zhǎng)斜面,傾角,一小物塊從斜面頂端A處由靜止下滑,到B處后,受一與物體重力大小相等的水平向右恒力作用,物體最終停在C點(diǎn)(C點(diǎn)未畫出)。若.物塊與斜面間動(dòng)摩擦因素,,,
求:(1)物體到達(dá)B點(diǎn)的速度多大?
(2)BC距離多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為了行駛安全,小車進(jìn)入城區(qū)應(yīng)適當(dāng)減速,某小車進(jìn)入城區(qū)前功率恒為P,做勻速直線運(yùn)動(dòng),進(jìn)入城區(qū)后仍沿直線行駛,所受阻力不變,但功率立刻變?yōu)?/span>,并保持此功率不變。下列說法正確的是( 。
A.小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.小車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
C.小車先勻速后減速直線運(yùn)動(dòng)
D.小車先減速后勻速直線運(yùn)動(dòng)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】電動(dòng)車以電力為能源,一般使用鉛酸電池或鋰離子電池進(jìn)行供電;太陽能電動(dòng)車在此基礎(chǔ)上,將太陽能轉(zhuǎn)化成電能對(duì)車供電,很大程度上降低了電動(dòng)車的使用成本,而且非常環(huán)保。太陽能電動(dòng)車能量管理系統(tǒng)軟件程序不僅要能夠監(jiān)測(cè)和記錄傳感器的輸入,而且還應(yīng)包括有電動(dòng)源組在內(nèi)的電動(dòng)汽車功能模塊,這個(gè)模塊系統(tǒng)以電動(dòng)源組、控制系統(tǒng)和負(fù)載為主要對(duì)象,通過優(yōu)化計(jì)算,可以使電動(dòng)車在任何速度和負(fù)載下都達(dá)到最佳的運(yùn)行效率,F(xiàn)假設(shè)太陽能電動(dòng)車的電能可以全部輸出且輸出功率恒定,已知太陽光垂直照射到地面上時(shí),單位面積的輻射功率為P0,太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率為n,電池板面積為S,太陽能電動(dòng)車質(zhì)量為m,在水平公路上行駛時(shí)所受的阻力恒定,經(jīng)過時(shí)間t,太陽能電動(dòng)車達(dá)到了最大行駛速度vm.在時(shí)間t內(nèi)太陽能電動(dòng)車行駛的距離為( 。
A.B.
C.D.
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【題目】用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“動(dòng)能定理”。某學(xué)習(xí)小組在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門B,滑塊上固定一遮光條。細(xì)線一端連著滑塊,另一端繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力電傳感器相連,傳感器下方懸掛鉤碼,每次滑塊都從A處由靜止釋放
(1)某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d,如圖乙所示,則d=______mm
(2)下列實(shí)驗(yàn)要求中不必要的一項(xiàng)是______(請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)
A、應(yīng)使A位置與光電門間的距離適當(dāng)大些
B、應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力電傳感器的總質(zhì)量
C、應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平
D、應(yīng)使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)保持滑塊的質(zhì)量M和A、B間的距離L不變,改變鉤碼質(zhì)量m,測(cè)出對(duì)應(yīng)的力電傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時(shí)間t,通過描點(diǎn)作出線性圖象,研究滑塊動(dòng)能的變化量與合外力對(duì)它所做功的關(guān)系,處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出的圖象是______(請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)
A、作出“t-F圖象”
B、作出“t2-F圖象”
C、作出“-F”圖象”
D、作出“-F”圖象”
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【題目】如圖,三個(gè)固定的帶電小球a、b和c,相互間的距離分別為ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm。小球c所受庫侖力的合力的方向平衡于a、b的連線。設(shè)小球a、b所帶電荷量的比值的絕對(duì)值為k,則( )
A. a、b的電荷同號(hào),
B. a、b的電荷異號(hào),
C. a、b的電荷同號(hào),
D. a、b的電荷異號(hào),
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】地下礦井中的礦石裝在礦車中,用電機(jī)通過豎井運(yùn)送至地面。某豎井中礦車提升的速度大小v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示,其中圖線①②分別描述兩次不同的提升過程,它們變速階段加速度的大小都相同;兩次提升的高度相同,提升的質(zhì)量相等。不考慮摩擦阻力和空氣阻力。對(duì)于第①次和第②次提升過程,
A. 礦車上升所用的時(shí)間之比為4:5
B. 電機(jī)的最大牽引力之比為2:1
C. 電機(jī)輸出的最大功率之比為2:1
D. 電機(jī)所做的功之比為4:5
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是__________。
A.電磁波和聲波由空氣進(jìn)入水中時(shí)波長(zhǎng)都會(huì)變短
B.交通警示燈選用紅色是因?yàn)榧t光更容易穿透云霧煙塵
C.X射線比無線電波更容易發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象
D.當(dāng)波源與觀測(cè)者相互靠近時(shí),觀測(cè)者接收到的振動(dòng)頻率大于波源發(fā)出波的頻率
E.讓藍(lán)光和綠光通過同一雙縫干涉裝置,形成的干涉條紋間距較大的是綠光
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