17.均勻鐵鏈全長為L,其中四分之三平放在光滑水平桌面上,其余懸垂于桌邊,如圖所示,如果由圖示位置無初速釋放鐵鏈,則當鐵鏈剛掛直時速度大小$\frac{\sqrt{15mgL}}{4}$.

分析 設(shè)桌面為零勢能面,分鏈條為桌上的部分和桌下的部分分別確定出其兩種情況下的重力勢能,然后得到其變化量.再由功能關(guān)系確定重力所做的功.根據(jù)動能即為重力所做的功,從而得出速率大小

解答 解:設(shè)桌面為零勢能面,鏈條的重力為m,開始時鏈條的重力勢能為:E1=-$\frac{1}{4}mg•\frac{L}{8}$
當鏈條剛脫離桌面時的重力勢能:E2=-$mg•\frac{1}{2}L$
故重力勢能的變化量:△E=E2-E1=-$\frac{15}{32}mgL$;
而重力做功等于重力勢能的改變量;重力勢能減小,說明重力做正功,轉(zhuǎn)化為鏈條的動能
即:$\frac{1}{2}$mv2=$\frac{15}{32}mgL$;
解得:v=$\frac{\sqrt{15mgL}}{4}$
故答案為:$\frac{\sqrt{15mgL}}{4}$

點評 零勢能面的選取是任意的,本題也可以選鏈條滑至剛剛離開桌邊時鏈條的中心為零勢能面,結(jié)果是一樣的,要注意重力勢能的正負

練習冊系列答案
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9.湯姆孫對陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子,證實了原子是可分的.盧瑟福用α粒子轟擊氮核,第一次實現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變,請完成其核反應(yīng)方程${\;}_{7}^{14}$N+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{8}^{17}$O+${\;}_{1}^{1}$H.

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5.均勻?qū)Ь制成的單匝正方形閉合線框abcd,邊長L=0.20m,每邊的電阻R=5.0×10-2Ω.將其置于磁感應(yīng)強度B=0.10T的有界水平勻強磁場上方h=5.0m處,如圖所示.線框由靜止自由下落,線框平面始終與磁場方向垂直,且cd邊始終與磁場的水平邊界平行.取重力加速度g=10m/s2,不計空氣阻力,求當cd邊剛進入磁場時,
(1)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大;
(2)線框所受安培力的大小;
(3)線框的發(fā)熱功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.下列說法正確的是( 。
A.分子勢能隨著分子間距離的增大,可能先減小后增大
B.物體吸收熱量,溫度一定升高
C.浸潤與不浸潤是分子力作用的表現(xiàn)
D.天然石英表現(xiàn)為各向異性,是由于該物質(zhì)的微粒在空間的排列不規(guī)則
E.熱量可以自發(fā)地從分子平均動能大的物體傳給分子平均動能小的物體

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.通過學習波粒二象性的內(nèi)容,你認為下列說法符合事實的是( 。
A.宏觀物體的物質(zhì)波波長非常小,極易觀察到它的波動性
B.光和電子、質(zhì)子等實物粒子都具有波粒二象性
C.康普頓效應(yīng)中光子與靜止的電子發(fā)生相互作用后,光子的波長變小了
D.對于任何一種金屬都存在一個“最大波長”,入射光的波長必須大于這個波長,才能產(chǎn)生光電效應(yīng)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖所示,在直角坐標系中第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,直角邊長為L的等腰直角三角形金屬框從圖示位置以速度V勻速進入磁場,底邊始終在x軸上,金屬框總電阻為R,則在金屬框進入磁場的過程中,通過金屬框的電流i、電荷量q、穿過金屬框的磁通量φ及金屬框中產(chǎn)生的焦耳熱Q隨位移x變化圖象可能正確的是(規(guī)定通過金屬框中順時針方向電流為正)( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

6.如圖所示是“研究平拋物體運動”的實驗裝置圖,通過描點畫出平拋小球的運動軌跡.

①以下是實驗過程中的一些做法,其中合理的有AC.
a.調(diào)節(jié)斜槽軌道,使其末端沿切線保持水平
b.選取槽口的末端作為平拋運動的起點
c.每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放,以確保每次平拋的初速度相同
d.為了作出小球的運動軌跡,描繪的點可以用拆線連接
②實驗得到平拋小球的運動軌跡,在軌跡上取一些點,以平拋起點O為坐標原點,測量它們的水平坐標x和豎直坐標y,圖2中y-x2圖象能說明平拋小球運動軌跡為拋物線的是C.
③如圖為小球做平拋運動時,在方格紙進行描點作圖,獲取A、B、C三點,圖中方格的邊長為5cm,g=10m/s2,則:
a、小球平拋的初速度v0=1.5m/s.
b、小球過B點的速度vB=2.5m/s,
c、若以A點為原點,以水平向右為x軸,豎直向下為y軸建立平面直角坐標系,則拋出點坐標為(-15、-5)(單位:cm).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

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A.Y是中子
B.${\;}_{92}^{235}$U可以俘獲Y發(fā)生裂變反應(yīng)
C.X+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+Y是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程
D.核反應(yīng)X+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+Y中虧損的質(zhì)量為$\frac{△E}{{c}^{2}}$

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