【題目】用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。重物含遮光片從光電門1的上側(cè)由靜止釋放,P整直向下運動,分別測出速光片經(jīng)過光電門1和光電門2的時間和,另測得遮光片的寬度為d,兩光電門之間的距離為h,已知重力加速度為g。
實驗中還需要測量的物理量有______填寫物理量名稱及表示符號。
寫出驗證機械能守恒定律的等式為______用以上測得的物理量符號表示通過代入數(shù)據(jù)計算發(fā)現(xiàn),等式兩端并不嚴格相等,引起此結(jié)果的原因可能是______。
【答案】重物P的質(zhì)量m ; 重物在下落過程中受到了空氣阻力及紙帶與傳送帶之間的摩擦力等阻力作用
【解析】
(1)這個實驗的原理是要驗證P的增加的動能和P的減少重力勢能是不是相等,所以我們要測量的物理量有:物塊P的質(zhì)量m;物塊P下落的距離h,及遮光片的寬度d,光電門1、2間的距離h,與遮光片通過光電門1、2的時間、。
(2)寫出P的重力勢能變化表達式與它們動能變化的表達式,需要驗證的是兩者相等;分析下落過程中的受力情況,則可得出誤差的形成原因。
(1)驗證重物P機械能守恒定律,即驗證重物P的勢能變化與動能變化是否相等,由題知道兩光電門之間的距離h,遮光片的寬度d,及遮光片通過光電門1、2的時間、,所以還需要測量重物P的質(zhì)量m.
(2)重物P下降h,它的重力勢能的變化:EP=mgh
P經(jīng)過第一個光電門的速度:v1=
經(jīng)過第二個光電門的速度:v2=
P動能的變化:Ek=m(v22-v12)=m[()2-()2]
需要驗證的是:mgh=m[()2-()2]
由于重物在下落過程中受到了空氣阻力及紙帶與傳送帶之間的摩擦力等阻力作用,使重力勢能的減小量大于動能的增加量;
故答案為:(1)重物P的質(zhì)量m;(2)mgh=m[()2-()2];重物在下落過程中受到了空氣阻力及紙帶與傳送帶之間的摩擦力等阻力作用。
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【題目】如圖所示,水平放置的傳送帶與一光滑曲面相接(間隙很。,一小滑塊質(zhì)量為m=0.1kg,從距離傳送帶h=0.2m處靜止滑下,傳送帶水平部分長l=1.8m,滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1(g取10m/s2).
(1)使傳送帶固定不動,問滑塊能否滑離傳送帶?摩擦產(chǎn)生的熱量是多少?
(2)傳送帶逆時針以v2=1m/s勻速運動,問滑塊能否滑離傳送帶?產(chǎn)生的熱量是多少?
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【題目】如圖所示,將小球從空中的A點以速度v水平向右拋出,不計空氣阻力,小球剛好擦過豎直檔板落在地面上的B點。若使小球的落地點位于擋板和B點之間,下列方法可行的是
A.在A點將小球以小于v的速度水平拋出
B.在A點將小球以大于v的速度水平拋出
C.在A點正下方某位置將小球以小于v的速度水平拋出
D.在A點正上方某位置將小球以小于v的速度水平拋出
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【題目】如圖甲、乙是兩個相同的理想變壓器的示意圖,輸人電壓分別為、,導線電阻不計,四個相同的燈泡按圖示接入電路中,圖乙中在原線圈一端接有阻值為R的電阻,當開關(guān)均閉合時,下列說法正確的是
A. 、、、均增大
B. 、、、均增大
C. 變亮
D. 變亮
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【題目】如圖甲、乙所示,傾角為θ的斜面上放置一滑塊M,在滑塊M上放置一個質(zhì)量為m的物塊,M和m相對靜止,一起沿斜面勻速下滑,下列說法正確的是( )
A. 圖甲中物塊m受到摩擦力,方向水平向左
B. 圖乙中物塊m受到摩擦力,方向與斜面平行向上
C. 圖甲中物塊M受到5個力
D. 圖乙中物塊M受到6個力
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【題目】如圖所示,在兩光滑平行金屬導軌之間存在方向垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,導軌的間距為L,電阻不計。金屬棒垂直于導軌放置,質(zhì)量為m,重力和電阻可忽略不計。現(xiàn)在導軌左端接入一個電阻為R的定值電阻,給金屬棒施加一個水平向右的恒力F,經(jīng)過時后金屬棒達到最大速度。
金屬棒的最大速度是多少?
求金屬棒從靜止達到最大速度的過程中。通過電阻R的電荷量q;
如圖乙所示,若將電阻換成一個電容大小為C的電容器認為電容器充放電可瞬間完成。求金屬棒由靜止開始經(jīng)過時間t后,電容器所帶的電荷量Q。
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m2的小球B靜止在光滑的水平面上,質(zhì)量為m1的小球A以速度v0靠近B,并與B發(fā)生碰撞,碰撞前后兩個小球的速度始終在同一條直線上。A、B兩球的半徑相等,且碰撞過程沒有機械能損失。當m1、v0一定時,若m2越大,則( )
A. 碰撞后A的速度越小 B. 碰撞后A的速度越大
C. 碰撞過程中B受到的沖量越小 D. 碰撞過程中A受到的沖量越大
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【題目】在做“研究平拋物體運動”的實驗中,
(1)引起實驗誤差的原因是____________(多選)。
A.小球運動時與白紙相接觸
B.確定軸時,沒有用重垂線
C.斜槽不是絕對光滑的,有一定摩擦
D.建立坐標系時,以斜槽末端口位置為坐標原點
(2)圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖,實驗前應(yīng)對實驗裝置反復調(diào)節(jié),直到斜槽末端切線___________。每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了每次平拋_____________。
(3)在實驗中白紙為方格紙,每個格的邊長,通過實驗,記錄了小球在運動途中的三個位置,如圖乙所示,則該小球做平拋運動的初速度為_________,點的豎直分速度為__________().
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【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時,先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后經(jīng)點火,使其沿橢圓軌道2運行,最后再次點火,將衛(wèi)星送入同步圓軌道3,軌道1、2相切于Q點,軌道2、3相切于P點,如圖所示。則在衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時,以下說法正確的是
A. 衛(wèi)星在軌道3上的運行速率大于在軌道1上的運行速率
B. 衛(wèi)星在軌道2上運轉(zhuǎn)時的機械能守恒
C. 衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的速度小于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的速度
D. 衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點時的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度
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