14.如圖1是驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn).小圓柱由一根不可伸長(zhǎng)的輕繩拴住,輕繩另一端固定.將輕繩拉至水平后由靜止釋放.在最低點(diǎn)附近放置一組光電門,測(cè)出小圓柱運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的擋光時(shí)間△t,再用游標(biāo)卡尺測(cè)出小圓柱的直徑d,如圖2,重力加速度為g.則

(1)小圓柱的直徑d=1.02cm;
(2)測(cè)出懸點(diǎn)到圓柱重心的距離為l,若等式gl=$\frac{qskoeks^{2}}{2△{t}^{2}}$成立,說明小圓柱下擺過程機(jī)械能守恒.

分析 (1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù),不需估讀.
(2)根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度求出圓柱體通過光電門的瞬時(shí)速度,結(jié)合動(dòng)能的增加量等于重力勢(shì)能的減小量得出機(jī)械能守恒的表達(dá)式.

解答 解:(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為10mm,游標(biāo)讀數(shù)為0.1×2mm=0.2mm,則最終讀數(shù)為10.2mm=1.02cm.
(2)圓柱體通過光電門的瞬時(shí)速度v=$\fracwa20gye{△t}$,則動(dòng)能的增加量$△{E}_{k}=\frac{1}{2}m{v}^{2}=\frac{1}{2}m\frac{uogkiok^{2}}{△{t}^{2}}$,重力勢(shì)能的減小量△Ep=mgl,根據(jù)mgl=$\frac{1}{2}m\frac{cuggwqi^{2}}{△{t}^{2}}$得,$gl=\frac{0eaiamu^{2}}{2△{t}^{2}}$.
故答案為:(1)1.02,(2)$\frac{6m222i2^{2}}{2△{t}^{2}}$.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法,抓住重力勢(shì)能的減小量等于動(dòng)能的增加量列出表達(dá)式,知道極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

15.小明對(duì)2B鉛筆芯的導(dǎo)電性能感興趣,于是用伏安法測(cè)量其電阻值,并研究其伏安特性.
(1)如圖所示甲是部分連接好的實(shí)物電路圖,請(qǐng)用電流表外接法完成接線并在圖甲中畫出.
(2)小明用電流表內(nèi)接法和外接法分別測(cè)量了一段2B鉛筆芯的伏安特性,并將得到的電流、電壓數(shù)據(jù)描到U-I圖上,如圖乙所示.在圖中,由電流表外接法得到的數(shù)據(jù)點(diǎn)是用×(填“О”或“×”)表示的.
(3)請(qǐng)你選擇正確的一組數(shù)據(jù)點(diǎn),在圖乙上用作圖法作圖,并求出這段鉛筆芯的電阻為1.2Ω.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖甲所示為電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線,在電場(chǎng)線上建立坐標(biāo)軸,則坐標(biāo)軸上O~x2間各點(diǎn)的電勢(shì)分布如圖乙所示,下列說法中正確的是( 。
A.x1點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度最小
B.0-x2之間,x軸附近的電場(chǎng)線分布先變密后變疏
C.一正電電荷從O點(diǎn)由靜止釋放,若僅受電場(chǎng)力作用,點(diǎn)電荷的加速度先增大后減小
D.一正電電荷從O點(diǎn)由靜止釋放,若僅受電場(chǎng)力作用,速度先增大后減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

2.如圖所示,通電導(dǎo)體棒AC靜止在水平導(dǎo)軌上,棒的質(zhì)量為m,長(zhǎng)為L(zhǎng),通過它的電流為I,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向和導(dǎo)軌平面成θ角,則棒AC受到的安培力大小為BIL;棒AC受到的摩擦力大小為BILsinθ;導(dǎo)軌受到棒的壓力大小為mg-BILcosθ.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

9.有一電源設(shè)備,額定輸出功率PN=400W,額定電壓UN=110V,電源內(nèi)阻R0=1.38Ω.
(1)當(dāng)負(fù)載電阻RL分別為50Ω和10Ω時(shí),試求電源輸出功率P,是否過載?
(2)當(dāng)發(fā)生電源短路時(shí),試求短路電流IS,它是額定電流的多少倍?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

19.利用圖1裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn).

(1)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)(含鐵夾)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外,在下列器材中,還必須使用的兩種器材是AB.
A.交流電源     B.刻度尺       C.天平(含砝碼)
(2)實(shí)驗(yàn)中,先接通電源,再釋放重物,得到如圖2所示的一條紙帶.在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C,測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC
已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T.設(shè)重物的質(zhì)量為m.從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中,重物的重力勢(shì)能變化量△Ep=mghB,動(dòng)能變化量△Ek=$\frac{m({h}_{C}-{h}_{A})^{2}}{8{T}^{2}}$.
(3)某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒,在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),測(cè)量它們到起始點(diǎn)O的距離h,計(jì)算對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v,描繪v2-h圖象,并做如下判斷:若圖象是一條過原點(diǎn)的直線,則重物下落過程中機(jī)械能守恒,請(qǐng)你分析論證該同學(xué)的判斷是否正確.不正確.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.取一小段通電直導(dǎo)線,其長(zhǎng)為5cm,電流為5A,將它置于磁場(chǎng)中的P位置,所受安培力為1N,則P位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度為( 。
A.B=4TB.B≤4TC.B≥4TD.無法確定

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.現(xiàn)受一合金制成的圓柱體,為測(cè)量該合金的電阻率,現(xiàn)用伏安法測(cè)圓柱體兩端之間的電阻,用螺旋測(cè)微器測(cè)量該圓柱體的直徑,用游標(biāo)卡尺測(cè)量該圓柱體的長(zhǎng)度.螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖(a)和圖(b)所示.

(1)由如圖讀得圓柱體的直徑為1.840 mm,長(zhǎng)度為4.240cm.
(2)若流經(jīng)圓柱體的電流為I,圓柱體兩端之間的電壓為U,圓柱體的直徑和長(zhǎng)度分別為D、L,測(cè)得D、L、I、U表示的電阻率的關(guān)系式為ρ=$\frac{πU{D}^{2}}{4IL}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

4.用如圖甲實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.m2從高處由靜止開始下落,m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個(gè)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示.已知m1=50g、m2=150g,則(g取10m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字
(1)在打點(diǎn)0~5過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△EK=0.58J,系統(tǒng)勢(shì)能的減少量△EP=0.60J,由此得出的結(jié)論是在誤差允許的范圍內(nèi),系統(tǒng)機(jī)械能守恒;
(2)若某同學(xué)作出$\frac{1}{2}$v2-h圖象(h是m2下降的高度)如圖丙,則當(dāng)?shù)氐膶?shí)際重力加速度g=9.7m/s2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案