【題目】某同學要驗證機械能守恒定律,利用如圖甲所示的氣墊導軌和光電門計時器等裝置來進行實驗。實驗前,用天平稱出小盤的質(zhì)量m0,滑塊(帶擋光片)的質(zhì)量為M,記錄小盤中所用砝碼的質(zhì)量m,用螺旋測微器測得滑塊擋光片寬度d的結果如圖乙所示,在靠近導軌右端取一點作為釋放點,用毫米刻度尺測量出光電門和釋放點之間的距離L。將帶有擋光片的滑塊從釋放點由靜止釋放,當滑塊通過光電門時計時器顯示擋光片經(jīng)過光電門的時間為Δt。通過改變滑輪下端小盤中砝碼的質(zhì)量進行多次實驗。

1)擋光片寬度d=____________ mm

2)要驗證機械能守恒定律需要驗證的關系式是_______________________________________。

3)多次改變砝碼的質(zhì)量m得到對應的Δt,則圖像是_____(填直線非直線)。

【答案】15.150; 2 3)非直線

【解析】

(1)[1]螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為5mm,可動刻度讀數(shù)為0.01×15.0mm=0.150mm,螺旋測微器讀數(shù);

(2)[2]系統(tǒng)重力勢能減少量為:

動能增加量為:

驗證機械能守恒則應滿足:

(3)[3]根據(jù)機械能守恒有:

解得:,所以圖像是非直線。

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,一光電管的陰極用極限波長的鈉制成.用波長的紫外線照射陰極,光電管陽極A和陰極K之間的電勢差,光電流的飽和值

1)求每秒內(nèi)由K極發(fā)射的電子數(shù);

2)求電子到達A極時的最大動能;

3)如果電勢差U不變,而照射光的強度增到原值的三倍,此時電子到達A極時的最大動能是多大?

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【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的條形磁鐵用細線懸掛在天花板上,細線從一水平金屬圓環(huán)中穿過,F(xiàn)將環(huán)從位置Ⅰ釋放,環(huán)經(jīng)過磁鐵到達位置Ⅱ。設環(huán)經(jīng)過磁鐵上端和下端附近時細線的張力分別為T1和T2,重力加速度大小為g,則( )

A. T1>mg,T2>mg B. T1<mg,T2<mg C. T1>mg,T2<mg D. T1<mg,T2>mg

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【題目】如圖甲所示,水平面上A點處有一質(zhì)量m0.5kg的小物塊,從靜止開始在水平向右恒力F1作用下運動,通過B點時立即撤去力F1,物塊恰好落到斜面P點。物塊與水平面間的滑動摩擦力為f,f大小與物塊離A點的距離d的關系如圖乙所示。已知AB間距為2m,斜面傾角=37°BP間距為3m,重力加速度g10m/s2,不計空氣阻力。(sin37°0.6,cos37°0.8)

(1)物塊通過B點時速度大小;

(2)恒力F1大小

(3)現(xiàn)將圖甲裝置置于風洞實驗室中,斜面BC.處于風場中,且足夠長。物塊從B點以(1)同中的速度水平向右拋出,立即撤去力F1,同時物塊受到大小為4N的風力F2作用,風力方向從水平向左逆時針到豎直向下范圍內(nèi)可調(diào),如圖甲所示。調(diào)整風力方向使物塊從拋出至落到斜面的時間最短,求該最短時間及在此條件下物塊第一次落到斜面時的動能.

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【題目】.某探究小組做驗證力的平行四邊形定則實驗,將畫有坐標軸(橫軸為x軸,縱軸為y軸,最小刻度表示1 mm)的紙貼在水平桌面上,如圖(a)所示.將橡皮筋的一端Q固定在y軸上的B(位于圖示部分之外),另一端P位于y軸上的A點時,橡皮筋處于原長.

(1)用一只測力計將橡皮筋的P端沿y軸從A點拉至坐標原點O,此時拉力F的大小可由測力計讀出.測力計的示數(shù)如圖(b)所示,F的大小為4.0 N.

(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A點;現(xiàn)使用兩個測力計同時拉橡皮筋,再次將P端拉至O點.此時觀察到兩個拉力分別沿圖(a)中兩條虛線所示的方向,由測力計的示數(shù)讀出兩個拉力的大小分別為F14.2 NF25.6 N.

()5 mm長度的線段表示1 N的力,以O為作用點,在圖(a)中畫出力F1、F2的圖示,然后按平行四邊形定則畫出它們的合力F____

()F的大小為________N,F與拉力F的夾角的正切值為________

F與拉力F的大小及方向的偏差均在實驗所允許的誤差范圍之內(nèi),則該實驗驗證了力的平等四邊行定則

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【題目】如圖所示,理想變壓器的原線圈接在如右圖所示的交流電源上,副線圈上接有“10 V,1 W”的燈泡能正常發(fā)光。已知電流表、電壓表均為理想電表,下列說法正確的是

A. 電壓表示數(shù)為311 V

B. 右圖交流電壓表達式為

C. 變壓器原、副線圈匝數(shù)比為22:1

D. 若將電流表換成燈泡,則變壓器輸出功率增大

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【題目】如圖所示,勻強磁場的磁感應強度B0.5 T,邊長L10 cm的正方形線圈abcd100匝,線圈電阻r1 Ω,線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO勻速轉動,角速度ω2π rad/s,外電路電阻R4 Ω.求:

(1)轉動過程中感應電動勢的最大值;

(2)從線圈平面垂直于磁場開始計時,寫出線圈中感應電動勢瞬時值的表達式;

(3)電路中電壓表的示數(shù).

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【題目】下列對題中四幅圖的分析,其中正確的是()

A. 從圖①可知,光電效應實驗中b光的頻率比a光的大

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C. 從圖③可知,隨著放射性物質(zhì)質(zhì)量的不斷減少,其半衰期不斷增大

D. 從圖④可知,α粒子散射實驗表明原子核由中子和質(zhì)子組成

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【題目】如圖所示,用一把直尺可以測量反應速度,F(xiàn)有甲、乙兩同學,甲同學用手指拿著一把長60cm的直尺,零刻度在上端甲同學手附近,乙同學把手放在最大刻度線位置做抓尺的準備,當甲同學松開直尺,乙同學見到直尺下落時,立即用手抓住直尺,記錄抓住處的數(shù)據(jù),重復以上步驟多次。得到數(shù)據(jù)中有以下三組(單位:cm),g=10m/s2則下列說法正確的是

A.第一次測量的反應時間約為s

B.第二次抓住之前的瞬間,直尺的速度約為30m/s

C.三次中測量的反應時間最長為0.3s

D.若某同學的反應時間為0.4s,則該直尺仍可測量該同學的反應時間

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