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3.某同學(xué)想利用滑塊在傾斜氣墊導(dǎo)軌上的運(yùn)動來驗(yàn)證功能定理,如圖所示,測量步驟如下:
(1)將長為L,原來已調(diào)至水平的氣墊導(dǎo)軌的左端墊高H,在導(dǎo)軌上間距為l的兩點(diǎn)處分別安裝光電門P1和P2
(2)用游標(biāo)卡尺測量滑塊上遮光條的寬度d.
(3)接通氣源及光電計(jì)時器,將滑塊從導(dǎo)軌左端自由釋放,測定滑塊分別通過兩個光電門時遮光時間為t1t2
閱讀上面的實(shí)驗(yàn)步驟回答下列問題:
(1)寫出本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證?動能定理的原理式2glHL=pffd3zp21t221t21(用測出的物理量表示).
(2)實(shí)驗(yàn)所用滑塊的質(zhì)量m=600g,其他數(shù)據(jù)如下L=1.5m,H=10cm,l=50cm,則實(shí)驗(yàn)中外力所做的功為0.2J.(g=9.80m/s2
(3)寫出減小實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的一種措施適當(dāng)提高滑塊的初始位置,增大滑塊通過光電門的速度..

分析 光電門測速度的原理是利用平均速度來代替瞬時速度,求出最后獲得的速度,然后根據(jù)功能關(guān)系即可明確需要驗(yàn)證的表達(dá)式,外力做的功即為重力做的功,根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析誤差來源.

解答 解:(1)合外力做功即為重力所做的功為:W=mgh=mglsinθ=mglHL
動能的增加量為:EK=12mv2212mv21=12mhndbjt52t227vjz3pj2t21,
由W=△EK得驗(yàn)證動能定理的原理式為:2glHL=fhbn5xv21t221t21
(2)代入數(shù)據(jù)可得合外力做功為:W=mglHL=0.6×10×0.5×0.11.5J=0.2J;
(3)誤差來源來自于滑塊速度的近似處理,可以適當(dāng)提高滑塊的初始位置,增大滑塊通過光電門的速度或減小遮光條的寬度.
故答案為:(1)2glHL=tb5z9hv21t221t21;(2)0.2J;(3)適當(dāng)提高滑塊的初始位置,增大滑塊通過光電門的速度.

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理得出驗(yàn)證的表示的、知道實(shí)驗(yàn)的具體操作方法和實(shí)驗(yàn)誤差的減小方法.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.如圖所示,以水平地面建立x軸,有一個質(zhì)量為m=1kg的木塊放在質(zhì)量為M=2kg的長木板上,木板長L=11.5m.已知木板與地面的動摩擦因數(shù)為μ1=0.1,m與M之間的摩擦因素μ2=0.9(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力).m與M保持相對靜止共同向右運(yùn)動,已知木板的左端A點(diǎn)經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O時的速度為v0=10m/s,在坐標(biāo)為X=21m處有一擋板P,木板與擋板P瞬間碰撞后立即以原速率反向彈回,而木塊在此瞬間速度不變,若碰后立刻撤去擋板P,g取10m/s2,求:
(1)木板碰擋板P時的速度V1為多少?
(2)最終木板停止運(yùn)動時其左端A的位置坐標(biāo)?(此問結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,一光滑小球靜止于斜面與豎直擋板之間,已知小球受到的重力為100N.試回答下列幾個問題:
(1)光滑小球受到哪幾個力的作用,畫出受力圖.
(2)用作圖發(fā)求出球所受重力沿水平方向和垂直斜面方向的兩個分力.
(3)以上兩個分力與球?qū)ωQ直擋板、對斜面的壓力有怎樣的關(guān)系?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

11.某課題研究小組,收集了數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)等用舊了的各種類型的電池及從廢舊收音機(jī)上拆下的電阻、電容和電感線圈等.現(xiàn)從這些材料中選取兩個待測元件,一是電阻R0(約為2kΩ),二是手機(jī)中常用的鋰電池(電動勢E標(biāo)稱值為3.7V,允許最大放電電流為 100mA).在操作臺上還準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材:
A.電壓表V(量程4V,電阻Rv約為4.0kΩ)
B.電流表A1(量程100mA,電阻RAl約為5Ω)
C.電流表A2(量程2mA,電阻RA2為50Ω)
D.滑動變阻器R1(0~40Ω,額定電流1A)
E.電阻箱R2(0~999.9Ω)
F.開關(guān)S一只,導(dǎo)線若干.

(1)為了測定電阻R0的阻值,小組的一位成員,設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路原理圖,所選取的相應(yīng)器材(電源用待測的鋰電池)均標(biāo)在圖上,其設(shè)計(jì)或器材選取中有不妥之處,你認(rèn)為應(yīng)該怎樣調(diào)整?電流表應(yīng)使用A2,用A2替換A1;.
(2)在實(shí)際操作過程中,發(fā)現(xiàn)滑動變阻器R1、電流表A1已損壞,請用余下的器材測量鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r.
①請你在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖(標(biāo)注所用器材符號);
②為了便于分析,一般采用線性圖象處理數(shù)據(jù),請寫出與線性圖象對應(yīng)的相關(guān)物理量間的函數(shù)關(guān)系式1U=1E1+rR2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.手指滑板簡稱指板,是相對于腳上滑板的一項(xiàng)新興遍及歐美的時尚娛樂項(xiàng)目.手指滑板看似簡單,但操控起來也不容易.玩指板要靠兩個手指靈活性來協(xié)調(diào)配合,利用板面沙紙的摩擦和指板本身的慣性來帶動它做出各種漂亮的動作.在一次比賽中,要求選手用手指操控,讓指板獲得一定的速度后,離開手指,并以一定的初速度沿尺子自由滑上高度為h的書上,然后在從書頂水平飛出,落到桌面上時指板的頭部必須平穩(wěn)的抵在距離書邊緣x的線上.如果整個過程不考慮能量損失,試求運(yùn)動員用手指控制指板滑上直尺前的速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.在鉛球比賽中,某同學(xué)投擲鉛球出手時速度大小為V0,離開地面高度h,落地的速度大小為V1,水平距離為s,鉛球質(zhì)量為m,投擲質(zhì)量為m,投擲鉛球力的大小為F,則該同學(xué)在投擲鉛球時做的功為(  )
A.FSB.mgh+12mv20C.12mv21D.12mv20

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示為“探究動能定理”的實(shí)驗(yàn)裝置,實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯啃≤嚭豌^碼整體的動能增量與鉤碼重力做功是否相等.
(1)實(shí)驗(yàn)中下列措施正確的是AC
A.平衡摩擦力時,要取下鉤碼,通過調(diào)整滑板傾斜程度,使小車勻速下滑
B.平衡摩擦力時,通過調(diào)整鉤碼數(shù)量,使小車勻速滑動
C.先打開打點(diǎn)計(jì)時器電源開關(guān),然后再放開小車
D.先放開小車,然后打開打點(diǎn)計(jì)時器電源開關(guān)
(2)實(shí)驗(yàn)中要保持的實(shí)驗(yàn)條件是A
A.細(xì)繩與滑板平行
B.鉤碼質(zhì)量要遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.分別用圖(a)、(b)兩種電路測量同一未知電阻的阻值.圖(a)中兩表的示數(shù)分別為3V、3mA,圖(b)中兩表的示數(shù)分別為4V、2.9mA,則待測電阻Rx的真實(shí)值為( �。�
A.略小于1000ΩB.略小于1380ΩC.略大于1000ΩD.略大于1380Ω

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖所示,豎直懸掛一根長5m的鐵棒ab,在鐵棒的正下方距鐵棒下端5m處有一圓管ΑB,圓管長10m,剪斷細(xì)線,讓鐵棒自由下落,求鐵棒通過圓管所需的時間(g取10m/s2).

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同步練習(xí)冊答案