【題目】裝有拉力傳感器的輕繩,一端固定在光滑水平轉(zhuǎn)軸O,另一端系一小球,空氣阻力可以忽略。設(shè)法使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)(如圖甲),通過(guò)拉力傳感器讀出小球在最高點(diǎn)時(shí)繩上的拉力大小是,在最低點(diǎn)時(shí)繩上的拉力大小是。某興趣小組的同學(xué)用該裝置測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?/span>

(1)小明同學(xué)認(rèn)為,實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)出小球的直徑,于是他用螺旋測(cè)微器測(cè)出了小球的直徑,如圖乙所示,則小球的直徑d=_______mm。

(2)小軍同學(xué)認(rèn)為不需要測(cè)小球的直徑。他借助最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的拉力,再結(jié)合機(jī)械能守恒定律即可求得。小軍同學(xué)還需要測(cè)量的物理量有__________(填字母代號(hào))。

A.小球的質(zhì)量m

B.輕繩的長(zhǎng)度

C.小球運(yùn)動(dòng)一周所需要的時(shí)間T

(3)根據(jù)小軍同學(xué)的思路,請(qǐng)你寫(xiě)出重力加速度g的表達(dá)式____________。

【答案】 5.693-5.697 A

【解析】試題分析:螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù),在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀,固定部分每個(gè)刻度為0.5mm,可動(dòng)部分每個(gè)刻度單位為0.01mm;根據(jù)牛頓第二定律,在最低點(diǎn)與最高點(diǎn)列出合力提供向心力的表達(dá)式,再結(jié)合機(jī)械能守恒定律,即可求解.

(1)螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)5.5mm,可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×19.5=0.195mm,所以最終讀數(shù)為:固定刻度讀數(shù)+可動(dòng)刻度讀數(shù)=5.5mm+0.195mm=5.695mm.

(2、3)由牛頓第二定律,在最高點(diǎn),則有,而在最低點(diǎn),則有:;再依據(jù)機(jī)械能守恒定律,則有: ,聯(lián)立上式,解得,因此已知最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的拉力,小軍同學(xué)還需要測(cè)量的物理量有小球的質(zhì)量m,故A正確,BC錯(cuò)誤;根據(jù)小軍同學(xué)的思路,重力加速度g的表達(dá)式為;

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】一電場(chǎng)線在豎直平面上的分布如圖所示。電場(chǎng)中的A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為、,電勢(shì)分別為。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球,從電場(chǎng)中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),A、B兩點(diǎn)間的高度差為h。小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大小為,運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大小為,該過(guò)程的速度偏向角為α,電場(chǎng)力做功為W,則以下判斷中正確的是( )

A. >

B. <

C. 如果電荷為負(fù)電荷,則>

D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球,以另一端O為圓心,使小球做半徑為R的完整的圓周運(yùn)動(dòng)以下說(shuō)法中正確的是( )

A. 小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí),桿所受的彈力一定不等于零

B. 小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度一定為

C. 小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)球的作用力可以與球所受重力方向相反,此時(shí)重力大于桿對(duì)球的作用力

D. 小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)球的作用力一定與球所受重力方向相同,此時(shí)重力小于桿對(duì)球的作用力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,細(xì)線的一端系于天花板上,另一端系一質(zhì)量為m的小球。甲圖讓小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),此時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為,細(xì)線中的張力為F1,小球的加速度大小為a1;乙圖中讓細(xì)線與豎直方向成角時(shí)將小球由靜止釋放,小球在豎直面內(nèi)擺動(dòng)。剛釋放瞬間細(xì)線中的張力為F2,小球的加速度大小為a2,則下列關(guān)系正確的是

A. F1= F2 B. F1> F2 C. a1= a2 D. a1> a2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2017年9月21日,“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車(chē)組在京滬高鐵率先實(shí)現(xiàn)時(shí)速350公里的運(yùn)營(yíng),我國(guó)成為世界上高鐵商業(yè)運(yùn)營(yíng)速度最高的國(guó)家。如圖,某鐵路轉(zhuǎn)彎處是一圓弧。當(dāng)列車(chē)行駛的速率為vc時(shí),列車(chē)輪緣恰好與內(nèi)、外軌間都無(wú)擠壓。則在該彎道處( )

A. 外側(cè)軌道高,內(nèi)側(cè)軌道低

B. 外側(cè)軌道低,內(nèi)側(cè)軌道高

C. 車(chē)速只要低于vc,外側(cè)軌道就要受到輪緣的擠壓

D. 車(chē)速只要低于vc,內(nèi)側(cè)軌道就要受到輪緣的擠壓

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在導(dǎo)體殼內(nèi)放一負(fù)電荷q,則殼內(nèi)的a點(diǎn)、殼上的b點(diǎn)、殼外的c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的關(guān)系應(yīng)為(

A. EaEbEc,φaφbφc

B. EaEbEc,φaφbφc

C. EaEcEbφaφbφc

D. EaEcEb,φaφbφc

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(多選)如圖所示,平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源(內(nèi)阻不計(jì))連接,下極板接地,靜電計(jì)所帶電荷量很少可被忽略.一帶負(fù)電油滴被固定于電容器中的P點(diǎn).現(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動(dòng)一小段距離,(   )

A. 平行板電容器的電容將變小

B. 靜電計(jì)指針張角變小

C. 帶電油滴的電勢(shì)能將減少

D. 若先將上極板與電源正極的導(dǎo)線斷開(kāi),再將下極板向下移動(dòng)一小段距離,則帶電油滴所受電場(chǎng)力不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲,同一均勻介質(zhì)中的一條直線上有相距6m的兩個(gè)振幅相等的振源AB.0時(shí)刻起,A、B同時(shí)開(kāi)始振動(dòng),且都只振動(dòng)了一個(gè)周期.圖乙為A的振動(dòng)圖象,圖丙為B的振動(dòng)圖象.若A向右傳播的波與B向左傳播的波在0.3s時(shí)相遇,則下列說(shuō)法正確的是________

A. 兩列波的波長(zhǎng)都是2 m

B. 兩列波在A、B間的傳播速度均為10 m/s

C. 在兩列波相遇過(guò)程中,A、B連線的中點(diǎn)C為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)

D. 0.9 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)B經(jīng)過(guò)平衡位置且振動(dòng)方向向上

E. 兩個(gè)波源振動(dòng)的相位差為π

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源(內(nèi)阻不計(jì))連接,下極板接地,靜電計(jì)所帶電荷量很少,可被忽略.一帶負(fù)電油滴被固定于電容器中的P點(diǎn).現(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動(dòng)一小段距離,則(   )

A. 平行板電容器的電容將變小

B. 帶電油滴的電勢(shì)能將減少

C. 靜電計(jì)指針張角變小

D. 若先將上極板與電源正極的導(dǎo)線斷開(kāi),再將下極板向下移動(dòng)一小段距離,則帶電油滴所受電場(chǎng)力不變

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案