利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，水平桌面上固定一傾

斜的氣墊導(dǎo)軌；導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨

過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的小球相連；遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直；導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電門，可以測(cè)量遮光片經(jīng)過光電門時(shí)的擋光時(shí)間t，用d表示A點(diǎn)到光電門B處的距離， b表示遮光片的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊在A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)。

⑴用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度b，結(jié)果如圖所示，由此讀出b=mm；

⑵滑塊通過B點(diǎn)的瞬時(shí)速度可表示為；

⑶某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得傾角，重力加速度用g表示，滑塊從A處到達(dá)B處時(shí)m和M組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加量可表示為ΔEk=，系統(tǒng)的重力勢(shì)能減少量可表示為ΔEp=，在誤差允許的范圍內(nèi)，若ΔEk = ΔEp則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒；

⑷在上次實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)改變A、B間的距離，作出的圖象如圖所示，并測(cè)得M=m，則重力加速度g＝m/s2。

 

⑴3.85mm⑵⑶，⑷ 9.6

【解析】

試題分析：⑴游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為：

⑵因?yàn)榛瑝K比較小，通過光電門的平均速度可看做瞬時(shí)速度，即通過B的速度為

⑶系統(tǒng)動(dòng)能增加量可表示為

系統(tǒng)的重力勢(shì)能減少量可表示為

（4）根據(jù)機(jī)械能守恒可得即，代入數(shù)據(jù)可得

考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年江西省南昌市教研室命制高三交流卷（二）理科綜合物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，MN是一熒光屏，當(dāng)帶電粒子打到熒光屏上時(shí)，熒光屏能夠發(fā)光．MN的上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里．P為屏上的一小孔，PQ與MN垂直．一群質(zhì)量為m、帶電荷量都為q的正粒子（不計(jì)重力），以相同的速率v，從小孔P處沿垂直于磁場且與PQ夾角為θ的范圍內(nèi)向各個(gè)方向射入磁場區(qū)域，不計(jì)粒子間的相互作用．則以下說法正確的是（　　）

A．在熒光屏上將出現(xiàn)一個(gè)條形亮線，其半徑為

B．在熒光屏上將出現(xiàn)一個(gè)條形亮線，其長度為

C．粒子運(yùn)動(dòng)過程中到熒光屏MN的最大距離為

D．粒子運(yùn)動(dòng)過程中到熒光屏MN的最大距離為

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年江西省南昌市教研室命制高三交流卷（一）理科綜合物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示一輕質(zhì)彈簧下端懸掛一質(zhì)量為m的小球，用手托著，使彈簧處于原長，放手后，彈簧被拉至最大形變過程中，下列說法正確的是（　�。�

A．小球先失重后超重

B．小球機(jī)械能守恒

C．小球所受的重力做的功大于彈簧的彈力對(duì)小球所做的功

D．彈簧被拉至最大形變時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能、小球的重力勢(shì)能之和最大

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年江蘇省淮安市高三5月信息卷物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

10個(gè)同樣長度的木塊放在水平地面上，每個(gè)木塊的質(zhì)量m=0.5kg、長度L=0.6m，它們與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，在左方第一個(gè)木塊上放一質(zhì)量M=1kg的小鉛塊（視為質(zhì)點(diǎn)），它與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)。現(xiàn)給鉛塊一向右的初速度，使其在木塊上滑行。g取10m/s2,求：

（1）開始帶動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)鉛塊的速度；

（2）鉛塊與木塊間因摩擦產(chǎn)生的總熱量；

（3）鉛塊運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年江蘇省淮安市高三5月信息卷物理試卷（解析版） 題型：選擇題

下列說法中正確的有

A. 光速不變?cè)硎牵赫婵罩械墓馑僭诓煌膽T性參考系中都是相同的

B. 變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場

C. 在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由紅光改為綠光，則干涉條紋間距變寬

D. 聲源與觀察者相對(duì)靠近，觀察者所接收的頻率大于聲源發(fā)出的頻率

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年江蘇省淮安市高三5月信息卷物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，空間中有沿-z方向的勻強(qiáng)電場，沿+y方向的勻強(qiáng)磁場，沿-y方向的重力場。有一帶電粒子以初速度v沿+x方向射入，則粒子可能做

A．勻速直線運(yùn)動(dòng) B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)

C．勻變速直線運(yùn)動(dòng) D．勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年江蘇省高三5月模擬考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

有人設(shè)計(jì)了一種可測(cè)速的跑步機(jī)，測(cè)速原理如圖所示。該機(jī)底面固定有間距為L、長度為d的平行金屬電極。電極間充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，且接有電壓表和電阻R。循環(huán)絕緣橡膠帶上鍍有n根間距為d的平行細(xì)金屬條，磁場中始終僅有一根金屬條，且與電極接觸良好，金屬條電阻為r。若橡膠帶勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電壓表讀數(shù)為U，設(shè)人與跑步機(jī)間無相對(duì)滑動(dòng)，求：

（1）橡膠帶勻速運(yùn)動(dòng)的速率；

（2）橡膠帶克服安培力做功的功率；

（3）若人經(jīng)過較長時(shí)間跑步距離為s（s ? nd），則流過每根金屬條的電量q為多少 ；

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年江蘇省高三5月模擬考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖甲所示，一長木板在水平地面上運(yùn)動(dòng)，初速度為v0，在某時(shí)刻（t=0）將一相對(duì)于地面靜止的物塊輕放到木板上，己知物塊與木板的質(zhì)量相等，設(shè)物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦，物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且物塊始終在木板上。在物塊放到木板上之后，木板運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象可能是圖乙中的（ ）

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年廣東省肇慶市畢業(yè)班第二次模擬考試?yán)砭C物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如下圖所示，長為L平臺(tái)固定在地面上，平臺(tái)的上平面光滑，平臺(tái)上放有小物體 A和B，兩者彼此接觸。物體A的上表面是半徑為R（R<<L）的光滑半圓形軌道，軌道頂端有一小物體C，A、B、C的質(zhì)量均為m�，F(xiàn)物體C從靜止?fàn)顟B(tài)沿軌道下滑，已知在運(yùn)動(dòng) 過程中，A、C始終保持接觸。試求：

（1）物體A和B剛分離時(shí)，物體B的速度。

（2）物體A和B剛分離后，物體C所能達(dá)到距臺(tái)面的最大高度。

（3）判斷物體A從平臺(tái)左邊還是右邊落地并簡要說明理由。

 

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