【題目】某同學(xué)用如圖1所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量金屬球的直徑:圖2為游標(biāo)卡尺校零時(shí)的示數(shù);用該游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑,其示數(shù)為10.00mm;所測(cè)金屬球的直徑d=mm.
(2)用一根不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線拴住該金屬球,細(xì)線的另一端固定在懸點(diǎn)O,在最低點(diǎn)前后放置一組光電門,測(cè)得懸點(diǎn)到球心的距離為L(zhǎng).將金屬球從最低點(diǎn)拉開θ角,由靜止釋放金屬球,金屬球在豎直面(紙面)內(nèi)擺動(dòng),記下金屬球第一次通過光電門的時(shí)間t,金屬球通過光電門的速度大小為;已知重力加速度為g,則驗(yàn)證金屬球機(jī)械能守恒的表達(dá)式為 . (用字母L、d、θ、t、g表示)

【答案】
(1)9.85
(2),2gL(1﹣cosθ)=( 2
【解析】解:(1)由圖可知,游標(biāo)尺40格相當(dāng)主尺39mm,那么游標(biāo)尺1格與主尺1格相當(dāng)0.025mm;

游標(biāo)卡尺讀數(shù)為d=10.00mm﹣3×2×0.025mm=9.85mm;(2)小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)速度可表示為 v= ;

小球下擺過程中重力勢(shì)能減少是為△Ep=mgL(1﹣cosθ),

動(dòng)能的增加量△Ek= mv2= m( 2

若mgL(1﹣cosθ)= m( 2,

即2gL(1﹣cosθ)=( 2 成立,說明小球下擺過程機(jī)械能守恒.

故答案為:(1)9.85; (2) ,2gL(1﹣cosθ)=( 2

(1)先讀出游標(biāo)卡尺的分度值,根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法進(jìn)行讀數(shù)。
(2)小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的速度用平均速度代替,根據(jù)機(jī)械能守恒,列式求解。

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:

【題目】如圖所示,為一傳送裝置,其中AB段粗糙,AB段長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.2m,動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.6,BC、DEN段均可視為光滑,且BC的始、末端均水平,具有h=0.1m的高度差,DEN是半徑為r=0.4m的半圓形軌道,其直徑DN沿豎直方向,C位于DN豎直線上,CD間的距離恰能讓小球自由通過.在左端豎直墻上固定有一輕質(zhì)彈簧,現(xiàn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球,小球質(zhì)量m=0.2kg,壓縮輕質(zhì)彈簧至A點(diǎn)后由靜止釋放(小球和彈簧不粘連),小球剛好能沿DEN軌道滑下.求:

(1)小球剛好能通過D點(diǎn)時(shí)速度的大。
(2)小球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度的大小,對(duì)軌道的壓力;
(3)壓縮的彈簧所具有的彈性勢(shì)能.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】中國空軍于2017年12月18日出動(dòng)多型戰(zhàn)機(jī)進(jìn)行繞島巡航,成體系飛越對(duì)馬海峽赴日本海國際空域訓(xùn)練.這次飛行的意義在于說明日本海不是日本的海,對(duì)馬海峽屬于非領(lǐng)海海峽.若某次多型戰(zhàn)機(jī)繞島巡航從早上8:00起飛,到達(dá)終點(diǎn)用時(shí)約1小時(shí)飛行軌跡如圖所示.下列說法正確的是

A. 8:00起飛,8:00為飛行時(shí)間間隔

B. 用時(shí)約1小時(shí),1小時(shí)為時(shí)刻

C. 殲擊機(jī)進(jìn)行空中加油時(shí),殲擊機(jī)相對(duì)加油機(jī)是靜止的

D. 在巡航過程中相對(duì)臺(tái)灣島,殲擊機(jī)可能是靜止的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個(gè)質(zhì)量m=0.1kg的小球從空中由靜止下落,撞擊地面后立即反彈(撞擊時(shí)間忽略不計(jì)),反彈后的速度大小為撞擊前的.設(shè)豎直向下為運(yùn)動(dòng)的正方向,運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力的大小保持不變.已知小球第一次下落的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示,重力加速度g=10m/s2.求:

(1)小球開始下落時(shí)距地面的高度h;

(2)小球受到空氣阻力的大小f;

(3)小球第一次撞地反彈上升過程中的加速度的大小a,并在圖中作出小球第一次撞地反彈上升過程中的v-t圖象.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于單位制的說法中,正確的是

A. 在國際單位制中,力學(xué)的三個(gè)基本單位是長(zhǎng)度單位m、時(shí)間單位s、力的單位N

B. 長(zhǎng)度是基本物理量,其單位mcm、mm都是國際單位制中的基本單位

C. a=F/m可得到力的單位1N=1kg·m/s

D. 根據(jù)單位制運(yùn)算,v2/R (v指速度,R指半徑)的單位是m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,相鄰兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ,設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為B1、B2 . 已知:磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反且垂直紙面;兩個(gè)區(qū)域的寬度都為d;質(zhì)量為m、電量為+q的粒子由靜止開始經(jīng)電壓恒為U的電場(chǎng)加速后,垂直于區(qū)域Ⅰ的邊界線MN,從A點(diǎn)進(jìn)入并穿越區(qū)域Ⅰ后進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ,最后恰好不能從邊界線PQ穿出區(qū)域Ⅱ.不計(jì)粒子重力.求

(1)B1的取值范圍;
(2)B1與B2的關(guān)系式.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩車某時(shí)刻由同一地點(diǎn),沿同一方向開始做直線運(yùn)動(dòng),以該時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn),得到兩車的位移一時(shí)間(x-t)圖像,其中過甲圖像的0點(diǎn)做的切線與AB平行,過C點(diǎn)的切線與OA平行,則下列說法中正確的是

A. 0t1時(shí)間內(nèi),甲車的瞬時(shí)速度始終小于乙車的瞬時(shí)速度

B. t1t3時(shí)間內(nèi),甲車的瞬時(shí)速度始終小于乙車的瞬時(shí)速度

C. t3時(shí)刻之前甲車從后方追上乙車

D. 甲乙兩車相遇前,t1時(shí)刻兩車相距最遠(yuǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,水平地面上有三個(gè)靠在一起的物塊P、Q和R,質(zhì)量分別為m、2m和3m,物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ.用水平恒力F推動(dòng)物塊P,一起向右勻加速運(yùn)動(dòng),R和Q之間相互作用力大小F1 , Q與P之間相互作用力大小F2 , 以下正確的是( )

A.若μ≠0,F(xiàn)1= F,F(xiàn)2= F
B.若μ≠0,F(xiàn)1= F,F(xiàn)2= F
C.若μ=0,F(xiàn)1= F,F(xiàn)2= F
D.若μ=0,F(xiàn)1= F,F(xiàn)2= F

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖(a)為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.10s時(shí)刻的波形圖,P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點(diǎn),Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點(diǎn);圖(b)為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象,下列說法正確的是( 。

A.在t=0.10s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動(dòng)
B.在t=0.25s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向與y軸正方向相同
C.從t=0.10s到t=0.25s,該波沿x軸負(fù)方向傳播了6m
D.從t=0.10s到t=0.25s,質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30cm
E.質(zhì)點(diǎn)Q簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.10sin10πt(國際單位)

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