【題目】小明同學(xué)利用如圖所示的裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。A為裝有擋光片的鉤碼，總質(zhì)量為M，擋光片的擋光寬度為b，輕繩一端與A相連，另一端跨過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量為m（m<M）的重物B相連。他的做法是：先用力拉住B，保持A、B靜止，測(cè)出A的擋光片上端到光電門的距離h；然后由靜止釋放B，A下落過(guò)程中經(jīng)過(guò)光電門，光電門可測(cè)出擋光片的擋光時(shí)間t，算出擋光片經(jīng)過(guò)光電門的平均速度，將其視為A下落h（hb）時(shí)的速度，重力加速度為g。

(1)在A從靜止開始下落h的過(guò)程中，驗(yàn)證以A、B、地球所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒的表達(dá)式為______（用題目所給物理量的符號(hào)表示）；

(2)由于光電門所測(cè)的平均速度與物體A下落h時(shí)的瞬時(shí)速度間存在一個(gè)差值Δv，因而系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能______系統(tǒng)增加的動(dòng)能（選填“大于”或“小于”）；

(3)為減小上述Δv對(duì)結(jié)果的影響，小明同學(xué)想到了以下一些做法，其中可行的是______；

A.減小擋光片上到光電門的距離h

B.增大擋光片的擋光寬度b

C.適當(dāng)減小擋光片的擋光寬度b

(4)若采用本裝置測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g，則測(cè)量值________真實(shí)值（選填“大于”“等于”或“小于”）。

【答案】 大于 C 小于

【解析】

(1)系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量為

物塊經(jīng)過(guò)光電門的瞬時(shí)速度為

則系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為

則機(jī)械能守恒的表達(dá)式為

(2)[2] 某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，用光電門測(cè)出的瞬時(shí)速度小于下落時(shí)的真實(shí)速度，則系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能大于系統(tǒng)增加的動(dòng)能；

(3)[3]為減小上述對(duì)結(jié)果的影響，可以減小擋光片的寬度，使得平均速度更接近瞬時(shí)速度，故C正確，A、B錯(cuò)誤；

故選C；

(4)[4]由于阻力的影響，重力加速度的測(cè)量值小于真實(shí)值。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某物體的運(yùn)動(dòng)圖象如圖所示，橫、縱截距分別為n和m，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.若該圖為x－t圖象，則物體速度一直減小

B.若該圖為a－t圖象且物體的初速度為零，則物體的最大速度為mn

C.若該圖為a－x圖象且物體的初速度為零。則物體的最大速度為

D.若該圖為v－x圖象，則物體的初始加速度為零，最終速度為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量m=1kg的小滑塊(視為質(zhì)點(diǎn))，從固定的四分之一光滑圓弧軌道的最高點(diǎn)A由靜止滑下，經(jīng)最低點(diǎn)B后滑上位于水平面的木板，并恰好不從木板的右端滑出。已知木板質(zhì)量M=4 kg，上表面與圓弧軌道相切于B點(diǎn)，木板下表面光滑，滑塊滑上木板后運(yùn)動(dòng)的圖象如圖乙所示，取g=10m/s2。求：

（1）圓弧軌道的半徑及滑塊滑到圓弧軌道末端時(shí)對(duì)軌道的壓力大�。�

（2）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（3）木板的長(zhǎng)度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，裝置由光滑絕緣斜軌道和半徑為R的光滑絕緣半圓軌道組成�？臻g中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為。一帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的小球，從斜軌道上高h1=3R的位置由靜止開始下滑，滑到斜軌道底端后進(jìn)入半圓形軌道，并通過(guò)半圓軌道的最高點(diǎn)。小球通過(guò)軌道連接點(diǎn)時(shí)沒(méi)有能量損失，重力加速度為g。試求：

(1)小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小；

(2)僅將電場(chǎng)方向改為豎直向下，若要小球恰好通過(guò)最高點(diǎn)，則小球從斜軌道開始下滑的高度h2為多大。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】法籍意大利數(shù)學(xué)家拉格朗日在論文《三體問(wèn)題》中指出：兩個(gè)質(zhì)相差懸殊的天體（如太陽(yáng)和地球）所在同一平面有個(gè)特殊點(diǎn)，如圖中的所示，若飛行器位于這些點(diǎn)上，會(huì)在太陽(yáng)與地球引力共同作用下，可以幾乎不消耗燃料而保持與地球同步繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)，人們稱之為拉格朗日點(diǎn).若發(fā)射一顆衛(wèi)星定位于拉格朗日點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 該衛(wèi)星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期和地球自轉(zhuǎn)周期相等

B. 該衛(wèi)星在點(diǎn)處于平衡狀態(tài)

C. 該衛(wèi)星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度大于地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度

D. 該衛(wèi)星在處所受太陽(yáng)和地球引力的合力比在處大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】生活中常見的手機(jī)支架，其表面采用了納米微吸材料，用手觸碰無(wú)粘感，接觸到平整光滑的硬性物體時(shí)，會(huì)牢牢吸附在物體上。如圖是一款放置在高鐵水平桌面上的手機(jī)支架，支架能夠吸附手機(jī)，小明有一次搭乘高鐵時(shí)將手機(jī)放在該支架上看電影，若手機(jī)受到的重力為G，手機(jī)所在平面與水平面間的夾角為，則下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.當(dāng)高鐵未啟動(dòng)時(shí)，支架對(duì)手機(jī)的作用力大小等于

B.當(dāng)高鐵未啟動(dòng)時(shí)，支架受到桌面的摩擦力方向與高鐵前進(jìn)方向相反

C.高鐵減速行駛時(shí)，手機(jī)可能受到3個(gè)力作用

D.高鐵勻速行駛時(shí)，手機(jī)可能受到5個(gè)力作用

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲是簡(jiǎn)易多用電表的電路原理圖，圖中E是電源，R1、R2、R3、R4、R5是定值電阻，R 6是可變電阻，表頭G的滿偏電流為200μA。內(nèi)阻為600Ω，其表盤如圖乙所示。圖甲中虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連，該多用電表有5個(gè)擋位，分別為：直流電流1A擋和500μA擋，歐姆×1kΩ擋，直流電壓2.5V擋和10V擋。

(1)若用歐姆×1kΩ擋測(cè)二極管的反向電阻，則A端與二極管的_________（選填“正”或“負(fù)”）極相接觸，測(cè)得的示數(shù)如圖乙中a所示，則該二極管的反向電阻為_______kΩ。

(2)某次測(cè)量時(shí)該多用電表指針位置如圖乙中b所示，若此時(shí)B端是與“1”相連的，則多用電表的示數(shù)為______________；若此時(shí)B端是與“4”相連的則多用電表的示數(shù)為______________。

(3)根據(jù)題中所給的條件可得R1、R2的阻值之和為_____________Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，某圓形N匝金屬線圈放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，線圈的面積為S，電阻不計(jì)，線圈可繞OO′自由轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過(guò)電刷與外電路相連，定值電阻的阻值為R，電壓表為理想交流電表，現(xiàn)使線圈從圖示位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，周期為T，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.電容器的耐壓值至少為

B.電壓表的示數(shù)隨時(shí)間的變化規(guī)律為

C.一個(gè)周期內(nèi)，定值電阻上產(chǎn)生的熱量為

D.在四分之一周期內(nèi)通過(guò)線圈某一橫截面的電荷量為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在納米技術(shù)中需要移動(dòng)或修補(bǔ)原子，必須使在不停地做熱運(yùn)動(dòng)（速率約幾百米每秒）的原子幾乎靜止下來(lái)且能在一個(gè)小的空間區(qū)域內(nèi)停留一段時(shí)間， 為此已發(fā)明了“激光致冷”的技術(shù)。即利用激光作用于原子，使原子運(yùn)動(dòng)速率變慢，從而溫度降低。

(1)若把原子和入射光子分別類比為一輛小車和一個(gè)小球，則“激光致冷”與下述的力學(xué)模型相似。如圖所示，一輛質(zhì)量為m的小車（左側(cè)固定一輕質(zhì)擋板以速度v0水平向右運(yùn)動(dòng)；一個(gè)動(dòng)量大小為p。質(zhì)量可以忽略的小球水平向左射入小車后動(dòng)量變?yōu)榱�；緊接著不斷重復(fù)上述過(guò)程，最終小車將停下來(lái)。設(shè)地面光滑。求：

①第一個(gè)小球入射后，小車的速度大小v1；

②從第一個(gè)小球入射開始計(jì)數(shù)到小車停止運(yùn)動(dòng)，共入射多少個(gè)小球?

(2)近代物理認(rèn)為，原子吸收光子的條件是入射光的頻率接近于原子吸收光譜線的中心頻率如圖所示，現(xiàn)有一個(gè)原子A水平向右運(yùn)動(dòng)，激光束a和激光束b分別從左右射向原子A，兩束激光的頻率相同且都略低于原子吸收光譜線的中心頻率、請(qǐng)

①哪束激光能被原子A吸收?并說(shuō)明理由；

②說(shuō)出原子A吸收光子后的運(yùn)動(dòng)速度增大還是減小。

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