【題目】為了驗證機械能守恒定律，同學們設計了如圖甲所示的實驗裝置：

（1）實驗時，該同學進行了如下操作：

①將質(zhì)量分別為M1和M2的重物A、B（A的含擋光片、B的含掛鉤）用繩連接后，跨放在定滑輪上，處于靜止狀態(tài)，測量出______________（填“A的上表面”、“A的下表面”或“擋光片中心”）到光電門中心的豎直距離h．

②如果系統(tǒng)（重物A、B）的機械能守恒，應滿足的關(guān)系式為________ （已知重力加速度為g，經(jīng)過光電門的時間為 ，擋光片的寬度d以及M1和M2和h）．

（2）實驗進行過程中，有同學對裝置改進，如圖乙所示，同時在B的下面掛上質(zhì)量為m的鉤碼，讓M1=M2=m， 經(jīng)過光電門的速度用v表示，距離用h表示，若機械能守恒，則有V2/2h=_________。

【答案】 擋光片中心 （ M2一M1 ）gh=（ M1十M2 ）（d/ ）2/2 g/3

【解析】（1）①本題實驗的設計思想是應用系統(tǒng)重力勢能的減少量與系統(tǒng)動能的增加量進行比較，從而驗證機械能守恒定律，要知道重力勢能的減少量就要知道A上升的高度，應測量擋光片中心到光電門中心的豎直距離h；

②系統(tǒng)重力勢能的減少量為：, 系統(tǒng)動能的增加量:,A、B的速度相等，A到光電門的速度為：，則如果系統(tǒng)（重物A、B）的機械能守恒，應滿足的關(guān)系式為

（2）利用機械能守恒定律有，則

故答案為：（1）①擋光片中心 ② （2）

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面的斜坡上的P點沿水平方向以初速度v0拋出一個小球，測得小球經(jīng)時間t落到斜坡上另一點Q，斜面的傾角為α，已知該星球半徑為R，萬有引力常量為G，求：

（1）該星球表面的重力加速度；

（2）該星球的密度；

（3）該星球的第一宇宙速度v；

（4）人造衛(wèi)星繞該星球表面做勻速圓周運動的最小周期T．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】探究“做功和物體速度變化的關(guān)系”實驗裝置如圖甲所示，圖中是小車在1條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行的情形。小車實驗中獲得的速度v，由打點計時器所打點的紙帶測出，橡皮筋對小車做的功記為W；實驗時，將木板左端調(diào)整到適當高度，每次橡皮筋都拉伸到同一位置釋放。請回答下列問題：當我們把2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……多次實驗。請回答下列問題：

（1）除了圖甲中已給出器材外，需要的器材還有：交流電源、_________________；

（2）如圖乙中，是小車在某次運動過程中打點計時器在紙帶上打出的一系列的點，打點的時間間隔為0.02s，則小車離開橡皮筋后的速度為_______m/s（保留兩位有效數(shù)字）

（3）將幾次實驗中橡皮筋對小車所做的功W和小車離開橡皮筋后的速度v，進行數(shù)據(jù)處理，以W為縱坐標，v或v2為橫坐標作圖，其中可能符合實際情況的是___________

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】自空中的A點靜止釋放一個小球，經(jīng)過一段時間后與斜面體的B點發(fā)生碰撞，碰后速度大小不變，方向變?yōu)樗�，并�?jīng)過相等的時間最終落在水平地面的C點，如圖所示，水平面上的D點在B點正下方，不計空氣阻力，下列說法正確的是

A. A、B兩點的高度差和B、D兩點的高度差之比為1∶3

B. A、B兩點的高度差和C、D兩點的間距之比為1∶3

C. A、B兩點的高度差和B、D兩點的高度差之比為1∶2

D. A、B兩點的高度差和C、D兩點的間距之比為1∶2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平面上有兩物體A、B，它們的質(zhì)量均為m。在物體B上固定一個輕彈簧處于靜止狀態(tài)。物體A以速度v0沿水平方向向右運動，通過彈簧與物體B發(fā)生作用。下列說法正確的是

A. 當彈簧獲得的彈性勢能最大時，物體A的速度為零

B. 當彈簧獲得的彈性勢能最大時，物體B的速度為零

C. 在彈簧的彈性勢能逐漸增大的過程中，彈簧對物體B所做的功為

D. 在彈簧的彈性勢能逐漸增大的過程中，彈簧對物體A和物體B的沖量大小相等，方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“驗證機械能守恒定律”的實驗中

（1）實驗中，紙帶將被釋放瞬間的四種情景如下照片所示（打點計時器已正確安裝），其中最合適的是_______________（單選）

（2）實驗中，如下哪些操作是必要的________（多選）

A．用秒表測量時間

B．重物的質(zhì)量應盡可能大些

C．先接通電源后釋放紙帶

D．先釋放紙帶后接通電源

（3）在實驗中，打出的紙帶如圖所示，其中A、B為打點計時器打下的第1、2個點，AB＝2 mm，D、E、F為點跡清晰時連續(xù)打出的計時點，測得D、E、F到A的距離分別為x1、x2、x3(圖中未畫出)．設打點計時器的打點頻率為f，重物質(zhì)量為m，實驗地點重力加速度為g.一位學生想從紙帶上驗證打下A點到打下E點過程中，重物的機械能守恒．

①重物重力勢能減少量ΔEp＝__________________，動能增量ΔEk＝______________________.

②比較ΔEp和ΔEk發(fā)現(xiàn)，重物重力勢能的減少量ΔEp大于動能的增加量ΔEk，造成這一誤差的原因是__________________________________________________________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】綿陽東辰國際學校陽光體育活動跑操過程如圖所示。環(huán)形跑道由矩形ABCD和兩個半圓BEC、DFA組成。已知AB長L，AD長d。跑操時，學生均勻地排列在環(huán)形跑道上以相同的方式整齊地跑動。某人用遙控直升機下懸掛質(zhì)量為m的攝像機拍攝跑操情況。開始時遙控直升機懸停在C點正上方。

（1）小莉在跑操前正好站在A點，聽到起跑命令后從靜止開始沿AB方向做勻加速直線運動，到達AB中點時速度達到v，然后勻速率跑動。求小王跑完一圈所用的時間；

（2）若遙控直升機從C點正上方運動到D點正上方經(jīng)歷的時間為t，直升飛機的運動視作水平方向的勻加速直線運動。在拍攝過程中懸掛攝影機的輕繩與豎直方向的夾角始終為β，假設空氣對攝像機的作用力始終水平。試計算這段時間內(nèi)空氣對攝像機作用力的大小。

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【題目】物塊B套在傾斜桿上，并用輕繩與物塊A相連，今使物塊B沿桿由點M勻速下滑到N點，運動中連接A、B的輕繩始終保持繃緊狀態(tài)，在下滑過程中，下列說法正確的是

A. 物塊A的速度先變大后變小

B. 物塊A的速度先變小后變大

C. 物塊A處于超重狀態(tài)

D. 物塊A處于失重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】【3-4】如圖所示，S1、S2是兩個相干波源，它們振動同步且振幅相同，實線和虛線分別表示在某一時刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷，關(guān)于圖中所標的a、b、c、d四點，下列說法中正確的有( )

A. 該時刻a質(zhì)點振動最弱，b、c質(zhì)點振動最強，d質(zhì)點振動既不是最強也不是最弱

B. 該時刻a質(zhì)點振動最弱，b、c、d質(zhì)點振動都最強

C. a質(zhì)點的振動始終是最弱的， b、c、d質(zhì)點的振動始終是最強

D. 再過T/4后的時刻a、b、c、d三個質(zhì)點都將處于各自的平衡位置

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