【題目】某同學(xué)利用如圖所示的實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律，某物塊通過細(xì)線繞過光滑的小定滑輪拴著放在水平軌道上的小車（可視為質(zhì)點），在軌道的A點和B點分別安裝有一光電門，小車上有一寬度為d的擋光片，用游標(biāo)卡尺測出擋光片的寬度如圖甲所示，現(xiàn)把小車?yán)剿矫嫔系哪滁c由靜止釋放，擋光片通過A位置的擋光時間為t1，通過B位置的擋光時間為t2。為了證明小車通過A、B過程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，還需要進(jìn)行一些實驗測量和列式證明。

（1）擋光片的寬度d=___________mm.

（2）在下列實驗測量步驟中，必要的數(shù)據(jù)測量有_____________

A. 用天平測出小車的質(zhì)量m1和物塊的質(zhì)量m2

B. 測出小車通過A、B兩光電門之間所用的時間Δt

C. 測出滑輪上端離水平軌道的高度h

D. 測出小車在A、B位置時繩子與水平方向夾角θ1和θ2

（3）若該同學(xué)用d和t的比值來反映小車經(jīng)過A、B光電門時的速度，并設(shè)想如果能滿足_____________________________關(guān)系式（用上述物理量表示），即能證明小車和物體組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。

【答案】 5.15 ACD

【解析】（1）游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為：5mm，游標(biāo)尺：對齊的是3，所以讀數(shù)為：3×0.05=0.15mm，
所以d=5mm+0.15mm=5.15mm
（2）小車通過A、B兩點處的速度分別為v1=，v2=，由運(yùn)動的合成與分解求出小車在A、B位置時物體對應(yīng)的速度v物A=v1cosθ1和v物B=v2cosθ2，小車從A點運(yùn)動到B點時物體下落的高度為，則動能增量為；重力勢能的減少量為．
所以需要用天平測出小車的質(zhì)量m2和物體的質(zhì)量m1，不需要測出小車通過A、B兩光電門之間所用的時間△t，測出滑輪上端離水平軌道的高度h，測出小車在A、B位置時繩子與水平方向夾角θ1和θ2，故選ACD．
（3）若該同學(xué)用d和t的比值來反映小車經(jīng)過A、B光電門時的速度，并設(shè)想如果能滿足

關(guān)系式，即能證明小車和物體組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年2月19日央視公開了中國戰(zhàn)機(jī)纏斗敵機(jī)的一次真實經(jīng)歷。在執(zhí)行任務(wù)中我國飛行員突然接到通知，在左后方出現(xiàn)緊急敵情，兩架外軍戰(zhàn)機(jī)正從側(cè)后方高速接近。于是我國飛行員立即做了一個“眼鏡蛇”機(jī)動動作。這個動作可不簡單，需要飛行員的身體承受5個G的機(jī)動過載，也就說當(dāng)時相當(dāng)于五個人的體重壓在身上，嚴(yán)重時會出現(xiàn)黑視，甚至是暈厥等現(xiàn)象。而外軍戰(zhàn)機(jī)看到中國戰(zhàn)機(jī)這個動作后知道自己占不到便宜要吃虧后，立馬掉頭就跑。這次飛行表演中，飛行員駕駛飛機(jī)在豎直面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動，在最高點時飛行員頭朝下,已知飛行員質(zhì)量為m、重力加速度為g；

（1）若飛行員在最高點座椅對他的彈力和飛機(jī)在地面上起飛前一樣，求最高點的速度？

（2）若這位飛行員以（1）中的速度從最高點加速飛到最低點，且他在最低點能承受的最大豎直加速度為5g，求飛機(jī)在最低點的最大速度及這個過程中飛機(jī)對飛行員做的功？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為測量某微安表G(量程200μA，內(nèi)阻大約2200Ω)的內(nèi)阻，有以下器材可供選擇：

A：電壓表(0～3V)；

B：電壓表(0～15V)；

C：滑動變阻器(0～10Ω)；

D：滑動變阻器(0～1kΩ)；

E：電源E(電動勢約為6V)；

F：電阻箱Rz(最大阻值為9999Ω)

開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干。

（1）按如圖所示電路圖將實物連線______________。

（2）實驗過程為：

合上電鍵S，先調(diào)節(jié)R使電壓表讀數(shù)為U，再調(diào)節(jié)電阻箱(此時電壓表讀數(shù)幾乎不變)，使微安表指示為滿偏，記下此時電阻箱值為=8056Ω；先調(diào)節(jié)R，使電壓表讀數(shù)為U，再調(diào)節(jié)電阻箱(此時電壓表讀數(shù)幾乎不變)，使微安表指示為滿偏，記下此時電阻箱值(如圖所示)為。

①電壓表應(yīng)選_______，滑動變阻器應(yīng)選_______。(填字母代號)

②電阻箱的讀數(shù)=_______Ω。

③待測微安表的內(nèi)阻_______Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個質(zhì)量分別為m1=2kg、m2=3kg的物體置于光滑的水平面上，中間用輕質(zhì)彈簧秤連接。兩個大小分別為F1=30N、F2=20N的水平拉力分別作用在m1、m2上，則（）

A. 系統(tǒng)運(yùn)動穩(wěn)定時，彈簧秤的示數(shù)是50N

B. 系統(tǒng)運(yùn)動穩(wěn)定時，彈簧秤的示數(shù)是26N

C. 在突然撤去F1的瞬間，m1的加速度大小為13m/s2

D. 在突然搬去F1的瞬間，m1的加速度大小為15m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】大霧天發(fā)生交通事故的概率比平常要高出幾倍甚至幾十倍，保證霧中行車安全顯得尤為重要．在霧天的平直公路上．甲、乙兩汽車同向勻速行駛，乙在前，甲在后。某時刻兩車司機(jī)聽到警笛提示，同時開始剎車，結(jié)果兩車剛好沒有發(fā)生碰撞，如圖為兩車剎車后勻減速運(yùn)動的v-t圖象．以下分析正確的是

A. 甲車剎車的加速度的大小為0．5m/s2 B. 兩車開始剎車時的距離為100m

C. 兩車剎車后間距一直在減小 D. 兩車都停下來后相距25m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，將光滑的小球放在豎直擋板和傾角為的 固定斜面間。若以擋板底端為軸緩慢向左轉(zhuǎn)動擋板至水平位置，則在此過程中( )

A. 球?qū)π泵鎵毫ο葴p小再增大

B. 球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小

C. 球?qū)醢鍓毫ο葴p小再增大

D. 球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“碰撞中的動量守恒”實驗中，儀器按要求安裝好后開始實驗，第一次不放被碰小球，第二次把被碰小球直接靜止放在斜樁末端的水平部分，在白紙上記錄下重錘位置和各小球落點的平均位置依次為0、A、B、C，設(shè)入射小球和被碰小球的質(zhì)層依次為m1、m2，則下列說法中正確的有（_______）

A.第一、二次入射小球的落點濃次是B、A

B.入射小球的質(zhì)量可以小于被碰小球的質(zhì)量

C.第二次入射小球和被碰小球?qū)⑼瑫r落地

D.芯碰撞過程動量守恒，誤差范圍內(nèi)滿足：m1·AB=m2·0C

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個半徑R=0.5m的圓形軌道固定在豎直面內(nèi)，以其最高點O為坐標(biāo)原點建立平面直角坐標(biāo)系xoy，其中x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向，整個空間存在范圍足夠大、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場，規(guī)定O點為電勢能及重力勢能的零點。若從O點將一個質(zhì)量m=0.1kg、可視為質(zhì)點的帶正電小球以v0=2m／s的速度平行于x軸拋出，小球落于軌道上x=0.4m處的A點，若該小球拋出速度增至4v0，小球?qū)⒀剀壍雷鐾暾膱A周運(yùn)動，已知重力加速度g=10m／s2，則下列說法正確的是

A. 小球所受電場力大小等于其重力的4倍

B. 小球以v0=2m／s的速度拋出后運(yùn)動至A點的過程中，其速度變化量為8m／s，方向豎直向下

C. 小球以4v0的速度拋出后的運(yùn)動過程中，小球與軌道間的最大彈力為29.8N

D. 小球以4v0的速度拋出后的運(yùn)動過程中，小球機(jī)械能的最大值為6.2J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時，采用如圖所示的實驗裝置．小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示．

（1）當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足 時，才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．

（2）某一組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實驗，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是 ．

A．平衡摩擦力時，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上

B．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力[

C．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器的電源

D．用天平測出m以及小車質(zhì)量M，小車運(yùn)動的加速度可直接用公式a= mg/M求出

（3）另兩組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，由于他們操作不當(dāng)，這兩組同學(xué)得到的a-F關(guān)系圖象分別如圖1和圖2所示，其原因分別是：

圖1： ；圖2： .

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