【題目】某同學(xué)用如圖所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.一根細(xì)線系住鋼球,懸掛在鐵架臺(tái)上,鋼球靜止于A點(diǎn),光電門固定在A的正下方.在鋼球底部豎直地粘住一片寬帶為d的遮光條.將鋼球拉至不同位置由靜止釋放,遮光條經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間t可由計(jì)時(shí)器測(cè)出,取作為鋼球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度.記錄鋼球每次下落的高度h和計(jì)時(shí)器示數(shù)t,計(jì)算并比較鋼球在釋放點(diǎn)和A點(diǎn)之間的勢(shì)能變化大小ΔEp與動(dòng)能變化大小ΔEk,就能驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒.
(1)用ΔEp=mgh計(jì)算鋼球重力勢(shì)能變化的大小,式中鋼球下落高度h應(yīng)測(cè)量釋放時(shí)的鋼球球心到 之間的豎直距離.
(A)鋼球在A點(diǎn)時(shí)的頂端
(B)鋼球在A點(diǎn)時(shí)的球心
(C)鋼球在A點(diǎn)時(shí)的底端
(2)用ΔEk=計(jì)算鋼球動(dòng)能變化的大小,用刻度尺測(cè)量遮光條寬度,示數(shù)如圖所示,
其讀數(shù)為 Cm.某次測(cè)量中,計(jì)時(shí)器的示數(shù)為0.0100 s,則鋼球的速度為v= m/s.
(3)下表為該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
他發(fā)現(xiàn)表中的ΔEp與ΔEk之間存在差異,你認(rèn)為這是 造成的.應(yīng)該如何修正 .
【答案】(1)B (2分)
(2)1.50(1.49~1.51都算對(duì))(2分)1.50(1.49~1.51都算對(duì))(2分)
(3)所測(cè)量速度為擋光片的速度,比小球速度大,(2分)測(cè)出固定點(diǎn)到擋光片和遮光片的距離算出小球速度即可(2分)
【解析】試題分析:(1)小球下落的高度h是初末位置球心之間的高度差,所以要選B;
(2)刻度尺讀數(shù)的方法,需估讀一位,所以讀數(shù)為1.50cm;某次測(cè)量中,計(jì)時(shí)器的示數(shù)為0.0100s,根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出最低點(diǎn)小球的速度;則鋼球的速度為:
(3)由圖可知,在該實(shí)驗(yàn)中所求的速度是遮光片的速度,而不是小球的速度,二者之間的速度略有差別.由于小球與遮光片都做圓周運(yùn)動(dòng),它們具有相同的角速度ω,根據(jù)角速度與線速度之間的關(guān)系:v=ωr可知,,;和L分別是小球的球心到懸點(diǎn)的距離和光電門到懸點(diǎn)的距離,從式子中不難看出把球的速度用擋光片的速度代替,導(dǎo)致速度變大了,所以算出來的動(dòng)能偏大。小球的速度與遮光片的速度之間的關(guān)系為:,所以在計(jì)算小球的動(dòng)能時(shí),使用的速度應(yīng)為:。即測(cè)出小球的球心到懸點(diǎn)的距離和光電門到懸點(diǎn)的距離,就可以求出小球的速度。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】三個(gè)點(diǎn)電荷在彼此間的靜電力作用下都處于靜止?fàn)顟B(tài),則下列說法錯(cuò)誤的是
A.它們必在同一直線上 B.它們都是同種電荷
C.每個(gè)電荷受到的合力為零 D.它們不是同種電荷
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【題目】下列說法正確的是( )
A. 出租車按位移的大小收費(fèi)
B. 重心是物體內(nèi)重力最大的點(diǎn)
C. 拿一細(xì)竹竿撥動(dòng)水中漂浮的木塊,木塊受到的彈力是由于竹竿發(fā)生形變而產(chǎn)生的
D. 物體對(duì)支持面的壓力大小一定等于物體的重力大小
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【題目】在如圖所示的電路中,電源的負(fù)極接地,其電動(dòng)勢(shì)為E.內(nèi)電阻為r,.為定值電阻,為滑動(dòng)變阻器,C為電容器,A.V為理想電流表和理想電壓表,在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中,下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.電壓表示數(shù)變小
B.電流表示數(shù)變小
C.電容器所帶電荷量增多
D.a點(diǎn)的電勢(shì)降低
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【題目】用如圖所示的裝置測(cè)量彈簧的彈性勢(shì)能。將彈簧放置在水平氣墊導(dǎo)軌上,左端固定,右端在O點(diǎn);在O點(diǎn)右側(cè)的B、C位置各安裝一個(gè)光電門,計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)與兩個(gè)光電門相連。先用米尺測(cè)得B、C兩點(diǎn)間距離s,再用帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置A,靜止釋放,計(jì)時(shí)器顯示遮光片從B到C所用的時(shí)間t,用米尺測(cè)量A、O之間的距離x。
(1)計(jì)算滑塊離開彈簧時(shí)速度大小的表達(dá)式是_______。
(2)為求出彈簧的彈性勢(shì)能,還需要測(cè)量_______。
A.彈簧原長(zhǎng)
B.當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>
C.滑塊(含遮光片)的質(zhì)量
(3)增大A、O之間的距離x,計(jì)時(shí)器顯示時(shí)間t將_____。
A.增大 B.減小 C.不變
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【題目】如圖所示,繞在鐵芯上的線圈與電源、滑動(dòng)變阻器和電鍵組成閉合回路,在鐵芯的右端套有一個(gè)表面絕緣的銅環(huán) A,下列各種情況中銅環(huán) A 中有感應(yīng)電流的是
A.線圈中通以恒定的電流
B.通電時(shí),使變阻器的滑片 P 勻速移動(dòng)
C.通電時(shí),使變阻器的滑片 P 固定不動(dòng)
D.將電鍵突然斷開的瞬間
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【題目】下列說法正確的是()
A. 元電荷是最小的帶電體
B. 電動(dòng)勢(shì)既有大小又有方向,因此是矢量
C. 電勢(shì)降低的方向就是電場(chǎng)線方向
D. 在金屬導(dǎo)體中,電流的方向與自由電子定向移動(dòng)的方向相反
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【題目】在平直公路上行駛的汽車中,某人從車窗相對(duì)于車靜止釋放一個(gè)小球,不計(jì)空氣阻力,用固定在路邊的照相機(jī)對(duì)汽車進(jìn)行閃光照相,照相機(jī)閃兩次光,得到兩張清晰的照片,對(duì)照片進(jìn)行分析,知道了如下信息:
①兩次閃光的時(shí)間間隔為0.5s;
②第一次閃光時(shí),小球剛釋放,第二次閃光時(shí),小球剛好落地;
③兩次閃光的時(shí)間間隔內(nèi),汽車前進(jìn)了5m;
④兩次閃光時(shí)間間隔內(nèi),小球位移的大小為5m。
根據(jù)以上信息尚不能確定的是( )
A.小球釋放點(diǎn)離地的高度
B.第一次閃光時(shí)汽車的速度
C.汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)
D.兩次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)汽車的平均速度
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【題目】原來都是靜止的質(zhì)子和α粒子,經(jīng)過同一電場(chǎng)加速后,它們的動(dòng)能大小之比為( )
A. 1:2 B. 1:1 C. 2:1 D. 2:3
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