【題目】用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律，輕桿兩端固定兩個大小相等但質(zhì)量不等的小球P、Q，桿的正中央有一光滑的水平轉(zhuǎn)軸O，使桿能在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。O點正下方有一光電門，小球通過軌跡最低點時，球心恰好通過光電門。已知重力加速度為g。

(1)用游標卡尺測得小球的直徑如圖乙所示，則小球的直徑d＝________cm。

(2)PQ從水平位置靜止釋放，當小球P通過最低點時，與光電門連接的數(shù)字計時器顯示的擋光時間為Δt，則小球P經(jīng)過最低點時的速度v＝__________（用物理量符號表示）。

(3)測得兩小球PQ球心間距離為L，小球P的質(zhì)量是2m，Q的質(zhì)量為m，則PQ系統(tǒng)重力勢能的減小量ΔEp＝________，動能的增加量為ΔEk。若在誤差允許范圍內(nèi)，總滿足ΔEp________（選填“＜”“＝”或“＞”）ΔEk，則可證得系統(tǒng)機械能守恒。

【答案】1.050 ＝

【解析】

(1)[1]20分度的游標卡尺的精確度為；其的讀數(shù)為

(2)[2]小球通過最低點的速度為

(3)[3][4]小球P通過最低點時，系統(tǒng)重力勢能的減小量為

在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，當系統(tǒng)減小的重力勢能等于增加的動能時，即可驗證系統(tǒng)的機械能守恒。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy平面內(nèi)y軸與MN邊界之間有沿x軸負方向的勻強電場，y軸左側(cè)（Ⅰ區(qū)）和MN邊界右側(cè)（Ⅱ區(qū)）的空間有垂直紙面向里的勻強磁場，且MN右側(cè)的磁感應(yīng)強度大小是y軸左側(cè)磁感應(yīng)強度大小的2倍，MN邊界與y軸平行且間距保持不變。一質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子以速度v0從坐標原點O沿x軸負方向射入磁場，每次經(jīng)過y軸左側(cè)磁場的時間均為t0，粒子重力不計。

（1）求y軸左側(cè)磁場的磁感應(yīng)強度的大小B；

（2）經(jīng)過4.5t0時間粒子第一次回到原點O，且粒子經(jīng)過電場加速后速度是原來的4倍，求電場區(qū)域的寬度d。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一般的曲線運動可以分成很多小段，每小段都可以看成圓周運動的一部分，即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來代替。如圖甲所示，通過A點和曲線上緊鄰A點兩側(cè)的兩點作一圓，在極限情況下，這個圓叫作A點的曲率圓，其半徑叫做A點的曲率半徑。如圖乙所示，行星繞太陽作橢圓運動，太陽在橢圓軌道的一個焦點上，近日點B和遠日點C到太陽中心的距離分別為rB和rC，已知太陽質(zhì)量為M，行星質(zhì)量為m，萬有引力常量為G，行星通過B點處的速率為vB，則橢圓軌道在B點的曲率半徑和行星通過C點處的速率分別為（　�。�

A.，B.，

C.，D.，

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一額定功率為9 W、額定電壓為9 V的小燈泡L（其電阻視為不隨溫度而變）和一直流電動機并聯(lián)，與定值電阻R＝4 Ω串聯(lián)后接在電路中的AB兩點間，電流表A為理想電表，電路如圖所示，燈泡的電阻不變．當AB間接電壓0.49 V時，電動機不轉(zhuǎn)、燈泡不亮，電流表示數(shù)為0.1 A；當AB間接電壓15 V時，電動機轉(zhuǎn)動起來、燈泡正常發(fā)光．則下列說法正確的是

A.電動機線圈電阻為1 Ω

B.燈泡正常發(fā)光時電流表示數(shù)1 A

C.燈泡正常發(fā)光時電動機輸出的機械功率4.25 W

D.電路正常工作時電動機突然被卡住時,電流表讀數(shù)將為1.5A

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個小物體A和B放置在水平轉(zhuǎn)盤上，它們的質(zhì)量關(guān)系mA>mB，它們與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)分別為μA、μB。調(diào)節(jié)控制器，水平轉(zhuǎn)盤在電動機帶動下轉(zhuǎn)速從小到大緩慢連續(xù)變化，當轉(zhuǎn)速達到一定時，兩物體同時滑動。下列說法正確的是（　�。�

A.μA<μB

B.水平轉(zhuǎn)盤對物體A、B做正功

C.滑動之前，A受的摩擦力小于B受的摩擦力

D.滑動之前，A的向心加速度大于B的向心加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在測量金屬絲R1的電阻率實驗中，提供：待測金屬絲的長度為60~70cm，直徑在0.5~1mm之間，電阻約1~2Ω；滑動變阻器R阻值為0~20Ω；電流表量程有0.6A和3.0A，內(nèi)阻小于1Ω；電壓表量程有3.0V和6.0V；兩節(jié)干電池，其他實驗儀器可自選。

(1)測量金屬絲直徑的儀器最好選________，理由是__________。

(2)實驗要求：測量此金屬絲電阻率的精確度盡可能高一些。下面是四位同學選擇合適的實驗儀器所構(gòu)成的實驗電路，你認為最符合要求的是________。

(3)該實驗中電流表選擇的量程是________。

(4)實驗中金屬絲的長度為L，直徑為d，某次電流表的示數(shù)為I，電壓表的示數(shù)為U。請用上述物理量推出該金屬絲電阻率的計算表達式____________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個正點電荷Q在空間產(chǎn)生電場，O點在電荷Q正上方�，F(xiàn)有一個檢驗電荷－q沿x軸從－x1處經(jīng)O點移動到x1處。下列說法正確的是（　�。�

A.電場中－x1和x1處場強相同

B.電場中－x1和x1處電勢相等

C.檢驗電荷在O處受到的電場力大

D.檢驗電荷具有的電勢能先增加后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2019年10月28日，我國自主研制的新能源電動飛機銳翔在沈陽試飛成功，時速達到260km/h，航程300km，標志著我國航空產(chǎn)業(yè)和技術(shù)創(chuàng)新“大小齊飛、油電并進”的全面發(fā)展。下列說法正確的是（　�。�

A.“300km”指的是位移

B.“260km/h”指的是平均速度

C.電動飛機在空中調(diào)整姿態(tài)時可以看成質(zhì)點

D.當電動飛機勻速上升時，飛行員的機械能增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平面段光滑、段粗糙，右側(cè)豎直平面內(nèi)有一呈拋物線形狀的坡面OD,以坡面底部的O點為原點、OC方向為y軸建立直角坐標系xOy，坡面的拋物線方程為。一輕質(zhì)彈簧左端固定在A點，彈簧自然伸長狀態(tài)時右端處在B點。一個質(zhì)量m=0.2kg的小物塊壓縮彈簧后由靜止釋放，從C點飛出落到坡面上。已知坡底O點離C點的高度H=5m，BC間距離L=2m，小物塊與BC段的動摩擦因素為0.1,小物塊可視為質(zhì)點，空氣阻力不計。

（1）若小物塊到達C點的速度為m/s，求釋放小物塊時彈簧具有的彈性勢能；

（2）在（1)問的情況下，求小物塊落到坡面上的位置坐標；

（3）改變彈簧的壓縮量，彈簧具有多大的彈性勢能時，小物塊落在坡面上的動能最��？并求出動能的最小值。

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