【題目】某活動小組利用如圖甲的裝置驗證機(jī)械能守恒定律,將光電門固定在B處,鋼球從與O點登高的A點由靜止做圓周運動,通過B處的光電門,計時裝置測出鋼球通過光電門的時間為t,用鋼球通過光電門的平均速率表示鋼球通過光電門的瞬時速度,測出繩子的長度為L,小球直徑D不可忽略,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g

1)用游標(biāo)卡尺測量鋼球的直徑,讀數(shù)如圖乙所示,鋼球靜止為D=______cm;

2)小球到達(dá)B的速度表達(dá)式為__________;(用已知字母表達(dá))

3)要驗證機(jī)械能守恒,只要在誤差允許的范圍內(nèi),表達(dá)式__________成立即可(用t、LD、g表達(dá))。

【答案】 ; ;

【解析】(1) 游標(biāo)尺上共有10小格,精度為0.1 mm,用游標(biāo)卡尺測量鋼球直徑為D=(1.2+0.1×1)cm=1.21cm;

(2)由于小球直徑較小,利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度,所以小球到達(dá)B的速度為;

(3) 根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式有: ,即。

點晴:對于基本測量儀器如游標(biāo)卡尺、螺旋測微器等要了解其原理,正確使用這些基本儀器進(jìn)行有關(guān)測量;無論采用什么樣的方法來驗證機(jī)械能守恒,明確其實驗原理都是解決問題的關(guān)鍵,同時在處理數(shù)據(jù)時,要靈活應(yīng)用所學(xué)運動學(xué)的基本規(guī)律

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】20161017日,“神舟十一號”載人飛船發(fā)射成功,景海鵬、陳冬身穿航天服進(jìn)入太空。航天服是保障航天員生命活動和工作能力的個人密閉裝備。假如在地面時航天服內(nèi)氣壓為一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓p0=1.0×105Pa,氣體體積為2L,溫度為30℃,進(jìn)入太空后,宇航員穿著航天服出艙后,由于外部氣壓低,航天服急劇膨脹,氣體體積變?yōu)?/span>4L,溫度降為20℃,航天服可視為封閉系統(tǒng),內(nèi)部氣體可視為理想氣體。

(I)求航天員進(jìn)入太空出艙較長時間后,航天服內(nèi)的氣體壓強(qiáng)。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

(Ⅱ)若在地面上開啟航天服封閉系統(tǒng)向航天服內(nèi)充氣,使航天服內(nèi)氣壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的90%,體積變?yōu)?/span>4L,則需補充溫度為30℃、一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的氣體多少升?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,邊長為L的等邊三角形ABC為兩有界勻強(qiáng)磁場的理想邊界,三角形內(nèi)的磁場方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,三角形外的磁場(足夠大)方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B。把粒子源放在頂點A處,它將沿∠A的角平分線發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為v0的帶電粒子(粒子重力不計)。粒子在磁場中運動的周期為T,對從A射出的粒子

A. 若帶負(fù)電, ,第一次到達(dá)C點所用時間為

B. 若帶負(fù)電, ,第一次到達(dá)C點所用時間為

C. 若帶正電, ,第一次到達(dá)C點所用時間為

D. 若帶正電, ,第一次到達(dá)C點所用時間為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平行光滑金屬導(dǎo)軌間距為L,上端接阻值為R的電阻,下端接電源和開關(guān)K,電源電動勢為E,內(nèi)阻為R,整個裝置處于垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場中,當(dāng)開關(guān)閉合時,一質(zhì)量為m,電阻也為R的金屬棒恰好能靜止在導(dǎo)軌上,金屬棒與導(dǎo)軌一直保持良好接觸,導(dǎo)軌足夠長且不計電阻,重力加速度為g.

1)求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度;

2)斷開開關(guān)后,金屬棒開始運動,求金屬棒最終的運動速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩根相距為L的足夠長的金屬彎角光滑導(dǎo)軌如圖所示放置,它們各有一邊在同一水平面內(nèi),另一邊與水平面的夾角為37°,質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿abcd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路,導(dǎo)軌的電阻不計,回路總電阻為2R,整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度v沿導(dǎo)軌勻速運動時,cd桿恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),重力加速度為g,以下說法正確的是

A.a(chǎn)b桿所受拉力F的大小為mgtan37°

B.回路中電流為

C.回路中電流的總功率為mgv sin37°

D.m與v大小的關(guān)系為m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ab、cd是豎直平面內(nèi)兩根固定的細(xì)桿,ab、c、d位于同一圓周上,圓周半徑為R,b點為圓周的最低點,c點為圓周的最高點,F(xiàn)有兩個小滑環(huán)AB分別從a、c處由靜止釋放,滑環(huán)A經(jīng)時間t1a點到達(dá)b點,滑環(huán)B經(jīng)時間t2c點到達(dá)d點;另有一小球Cb點以初速度v0沿bc連線豎直上拋,到達(dá)最高點時間為t3,不計一切阻力與摩擦,且AB、C都可視為質(zhì)點,則t1t2、t3的大小關(guān)系為(

A. t1t2t3

B. t1t2t3

C. t2t1t3

D. AB、C三物體的質(zhì)量未知,因此無法比較

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一只電阻Rx,其阻值大約在4050Ω之間,需要進(jìn)一步測定其阻值,F(xiàn)有的器材有:

A.電池組E(電動勢9V,內(nèi)阻約0.5Ω

B.伏特表V(量程010V,內(nèi)阻約20kΩ

C.毫安表A1(量程050mA,內(nèi)阻約20Ω

D.毫安表A2(量程0300mA,內(nèi)阻約

E.滑動變阻器R10100Ω,額定電流1A

F.滑動變阻器R201700Ω,額定電流0.3A

G.電鍵一只,導(dǎo)線若干。

有兩種可供選擇的電路如圖(a)、(b)所示。實驗中要求多測幾組電流、電壓值。

①為了實驗?zāi)苷_M(jìn)行并減小系統(tǒng)誤差,而且要求滑動變阻器要便于調(diào)節(jié),在實驗中應(yīng)選圖___________所示的電路;應(yīng)選代號為___________的毫安表和代號為___________的滑動變阻器。該實驗的系統(tǒng)誤差主要是由___________引起的,這個因素總是使實驗的測量值比真實值偏___________。

②若已知所用的毫安表的準(zhǔn)確電阻值,則應(yīng)選用圖___________所示的電路進(jìn)行測量。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在未來的星際穿越中,某航天員降落在一顆不知名的行星表面上. 該航天員從高h=L處以初速度v0水平拋出一個小球,小球落到星球表面時,與拋出點的距離是,已知該星球的半徑為R,引力常量為G,則下列說法正確的是

A. 該星球的重力加速度

B. 該星球的質(zhì)量

C. 該星球的第一宇宙速度

D. 該星球的密度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】20171151945分,中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭,以一箭雙星方式成功發(fā)射第二十四、二十五顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BeiDou Navigation Satellite System,BDS)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)空間段由35衛(wèi)星組成,其中5顆是地球同步衛(wèi)星。關(guān)于同步衛(wèi)星繞地球運動的相關(guān)物理量,下列說法正確的是( )

A. 角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度

B. 向心加速度大于地球表面的重力加速度

C. 線速度大于第一宇宙速度

D. 運行周期一定大于月球繞地球運動的周期

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