【題目】某同學設(shè)計了如圖（a）所示的裝置來研究機械能是否守恒。輕質(zhì)細線的上端固定在O點，下端連接圓柱形的擺錘P，在擺錘擺動的路徑上，固定了四個光電門A、B、C、D。實驗時，分別測出四個光電門到懸點O的高度差h，從某一高度釋放擺錘，利用光電門測出擺錘經(jīng)過四個光電門的速度。

（1）利用光電門測量速度時，可以測量擺錘的直徑作為_________________。若擺錘直徑的測量值比實際值偏小，則擺錘動能的測量值比實際值_________________。

（2）該同學認為：測得擺錘的質(zhì)量為m，可由公式Ep=-mgh計算出擺錘在A、B、C、D四個位置的重力勢能。他這樣計算重力勢能的依據(jù)是____________________________。

（3）另一同學在得到擺錘經(jīng)過四個光電門的速度v和光電門距離懸點O的高度差h后，作出如圖（b）所示的v2-h圖線。若擺動過程中機械能守恒，則該直線的斜率為_______。決定圖線與縱軸交點位置的因素有______________________。

【答案】擋光片寬度 偏小 選取經(jīng)過O點的水平面為零勢能面 2g 擺錘釋放的高度和初速度（或機械能的總量與質(zhì)量的比值）

【解析】

（1）[1][2]．利用光電門測量速度時，由，則可以測量擺錘的直徑作為擋光片寬度。若擺錘直徑的測量值比實際值偏小，則測得的擺錘的速度偏小，則擺錘動能的測量值比實際值偏��；

（2）[3]．該同學認為：測得擺錘的質(zhì)量為m，可由公式Ep=-mgh計算出擺錘在A、B、C、D四個位置的重力勢能。他這樣計算重力勢能的依據(jù)是選取經(jīng)過O點的水平面為零勢能面；

（3）[4][5]．選取經(jīng)過O點的水平面為零勢能面，設(shè)擺錘釋放位置距離懸點O的高度為H，初速度為v0；則

則

則v2-h圖線的斜率為

k=2g

圖線與縱軸交點坐標為，則決定圖線與縱軸交點位置的因素有擺錘釋放的高度H和初速度v0；（因

則決定圖線與縱軸交點位置的因素有機械能的總量與質(zhì)量的比值）.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理學習小組要描繪一只小燈泡（ ）的伏安特性曲線，有下列器材供選用：

A. 電壓表（，內(nèi)阻）

B. 電壓表（，內(nèi)阻）

C. 電流表（，內(nèi)阻）

D. 電流表（，內(nèi)阻）

E. 滑動變阻器（，）

F. 滑動變阻器（，）

G. 電源（，內(nèi)阻不計）

H. 電鍵一個，導線若干

（1）電壓表應(yīng)選用______，電流表應(yīng)選用______，滑動變阻器應(yīng)選用______。（用序號字母表示）

（2）為完成本實驗，請用筆畫線當導線，將實物圖（圖1）連成完整的電路，要求實驗誤差盡可能的小__________。（圖中有幾根導線已經(jīng)接好）

（3）下表中的數(shù)據(jù)是該小組在實驗中測得的，請根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在如圖2的坐標紙上作出小燈泡的伏安特性曲線_________。根據(jù)圖象，由圖分析可知，該小燈泡燈絲溫度升高時，電阻______（選填“變大”或“變小”）。

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

0.00

0.17

0.30

0.39

0.45

0.49

（4）由圖線可求得當小燈泡兩端所加電壓為時，其燈絲電阻值約為______。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面傾角為θ=37°，一質(zhì)量為m=7kg的木塊恰能沿斜面勻速下滑，（sin37°=0.6,cos37°=0.8，g=10m/s2）

（1）物體受到的摩擦力大小

（2）物體和斜面間的動摩擦因數(shù)？

（3）若用一水平恒力F作用于木塊上，使之沿斜面向上做勻速運動，此恒力F的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明同學購買了一捆標稱長度為L=100m的銅導線，他想用學過的知識來測量該電線的電阻率。他先用多用電表粗測了該電線的電阻Rx大約2Ω。然后從實驗室還找到以下器材：

A.電源E：電動勢約為4.0V，內(nèi)阻約0.2Ω；

B.電流表A1：量程為0.6A，內(nèi)阻r1=1Ω；

C.電流表A2：量程為3A，內(nèi)阻約為0.1Ω

D.定值電阻R1=20Ω；

E.定值電阻R2=5Ω；

F.滑動變阻器R：最大阻值5Ω；

G.開關(guān)S一個，導線若干；

H.螺旋測微器。

(1)他用螺旋測微器測量導線的直徑d，其中一次測量的示數(shù)如圖所示，d=_____________mm；

(2)請根據(jù)方框乙內(nèi)的部分電路，合理選用所給器材，補全測量銅導線電阻的電路，要求在電路圖上注明所選元件符號___________；

(3)小明用設(shè)計的電路進行實驗，獲得多組電流表A1和A2的讀數(shù)I1、I2，描點作圖得到如圖丙所示的圖象。如果把圖甲中示數(shù)作為銅導線的直徑，可以算出銅導線的電阻率為 =_________×10-8Ω·m（取3.14，計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）；

(4)通過查詢相關(guān)資料，小明發(fā)現(xiàn)銅導線的標準電阻率Ω·m，則該導線的實際長度為_______m（保留三位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，定值電阻R1=10Ω，R2=5Ω，可變電阻R0的最大阻值為3Ω，電源電動勢和內(nèi)電阻均不變。閉合電鍵S，滑片P從a端緩慢移動到b端，下列推理正確的是（　�。�

A.由外電阻增大，可以推得電源端壓增大

B.由R1支路電阻增大，可以推得電路總電阻增大

C.由外電阻減小，可以推得電源輸出功率減小

D.由電源端壓減小，可以推得電流表示數(shù)增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平面上放著緊靠在一起的A、B兩物體，B的質(zhì)量是A的2倍，B受到向右的恒力FB＝2 N，A受到的水平力FA＝(9－2t) N (t的單位是s)．從t＝0開始計時，則( )

A. A物體在3 s末時刻的加速度是初始時刻的倍

B. t＞4 s后，B物體做勻加速直線運動

C. t＝4.5 s時，A物體的速度為零

D. t＞4.5 s后，A、B的加速度方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40cm。電源電動勢E=24V，內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R=15Ω。閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0=4m/s豎直向上射入板間。若小球帶電量為q=1×10-2C，質(zhì)量為m=2×10-2kg，不考慮空氣阻力。那么，滑動變阻器接入電路的阻值為多大時，小球恰能到達A板？此時，電源的輸出功率是多大？（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，利用兩個對接的斜面，左側(cè)斜面固定，讓小球從固定斜面某一高度由靜止開始向下運動，又沿右側(cè)斜面上升。要得到“沒有摩擦，小球?qū)⒌竭_原來的高度”的結(jié)論，需要的證據(jù)是

A.小球在右側(cè)斜面上，做勻速直線運動

B.右側(cè)斜面的傾角越小，小球運動的距離越長

C.右側(cè)斜面的傾角為0°時，小球永遠運動下去

D.小球所受摩擦越小，在右側(cè)斜面上，越接近原來的高度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，已連接好部分實驗電路。

（1）按如圖甲所示的實驗電路，把圖乙中剩余的電路連接起來。

（_____）

（2）在圖乙的電路中，為避免燒壞電表，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于________端（填“A”或“B”）。

（3）如圖是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的U－I圖象，由圖可知，電源的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω。所得內(nèi)阻的測量值與真實值相比________（填“偏大”、“偏小”或“相等”）

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