【題目】某同學(xué)利用如圖裝置來(lái)研究機(jī)械能守恒問題，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)．A、B是質(zhì)量均為m的小物塊，C是質(zhì)量為M的重物，A、B間由輕彈簧相連，A、C間由輕繩相連．在物塊B下放置一壓力傳感器，重物C下放置一速度傳感器，壓力傳感器與速度傳感器相連．當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時(shí)，就觸發(fā)速度傳感器測(cè)定此時(shí)重物C的速度．整個(gè)實(shí)驗(yàn)中彈簧均處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g．實(shí)驗(yàn)操作如下：

(1)開始時(shí)，系統(tǒng)在外力作用下保持靜止，細(xì)繩拉直但張力為零．現(xiàn)釋放C，使其向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時(shí)，觸發(fā)速度傳感器測(cè)出C的速度為v．

(2)在實(shí)驗(yàn)中保持A，B質(zhì)量不變，改變C的質(zhì)量M，多次重復(fù)第(1)步．

①該實(shí)驗(yàn)中，M和m大小關(guān)系必需滿足M______m�。ㄟx填“小于”、“等于”或“大于”）

②為便于研究速度v與質(zhì)量M的關(guān)系，每次測(cè)重物的速度時(shí)，其已下降的高度應(yīng)______（選填“相同”或“不同”）

③根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)，為得到線性關(guān)系圖線，應(yīng)作出______（選填“v2-M”、“v2-”或“v2-”）圖線．

④根據(jù)③問的圖線知，圖線在縱軸上截距為b，則彈簧的勁度系數(shù)為______（用題給的已知量表示）．

【答案】大于 相同 v2-

【解析】

試題①根據(jù)題意，確保壓力傳感器的示數(shù)為零，因此彈簧要從壓縮狀態(tài)到伸長(zhǎng)狀態(tài)，那么C的質(zhì)M要大于A的質(zhì)量m；

②要?jiǎng)傖尫?/span>C時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，若使壓力傳感器為零，則彈簧的拉力為，因此彈簧的形變量為，不論C的質(zhì)量如何，要使壓力傳感器示數(shù)為零，則A物體上升了，則C下落的高度為，即C下落的高度總相同；

③選取AC及彈簧為系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，則有：，整理得，，為得到線性關(guān)系圖線，因此應(yīng)作出圖線．

④由上表達(dá)式可知，，解得．

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】如圖所示，一木塊放在水平桌面上，在水平方向上共受到三個(gè)力即F1、F2和摩擦力作用，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中F1＝10 N，F(xiàn)2＝2 N。若撤去力F1，則

A. 木塊受到滑動(dòng)摩擦力

B. 木塊受到靜摩擦力

C. 木塊所受合力為2 N，方向向左

D. 木塊所受合力為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，一光滑的輕滑輪用短輕桿O懸掛于O點(diǎn)，一細(xì)繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊b，假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，滑輪與物體b之間的細(xì)繩與豎直方向的夾角為，物塊a質(zhì)量為m，物體b質(zhì)量為M，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說法正確的是

A. 輕桿下端受到的彈力大小為mg（1＋cos）

B. 輕桿下端受到的彈力大小為2mg

C. 物體b與水平桌面間的滑動(dòng)摩擦力大小為 mg sin

D. 物體b與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)至少為 mgsin／（Mg－ mgcos）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)小實(shí)驗(yàn)．他將細(xì)繩的一端系在手指上(B處)，繩的另一端系在直桿的A端，桿的另一端C頂在掌心上，組成一個(gè)“三角支架”．在桿的A端懸掛不同重物，并保持靜止．通過實(shí)驗(yàn)會(huì)感受到（ ）

A. 繩子是被拉伸的，桿是被壓縮的

B. 桿對(duì)手掌施加作用力的方向沿桿由C指向A

C. 繩對(duì)手指施加作用力的方向沿繩由B指向A

D. 所掛重物質(zhì)量越大，繩和桿對(duì)手的作用力也越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，離地H高處有一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的物體處于電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律為（、均為大于零的常數(shù)，電場(chǎng)水平向左為正方向）的電場(chǎng)中，物體與豎直絕緣墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，已知。時(shí)，物體從墻上靜止釋放，若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，當(dāng)物體下滑后脫離墻面，此時(shí)速度大小為，最終落在地面上。則下列關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)說法正確的是（ ）

A. 當(dāng)物體沿墻壁下滑時(shí)，物體先加速再做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B. 物體從脫離墻壁到落地之前的運(yùn)動(dòng)軌跡是一段直線

C. 物體客服摩擦力所做的功

D. 物體與墻壁脫離的時(shí)刻為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖1是“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，通過描點(diǎn)畫出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡．

（1）以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法，其中合理的有______________．

A．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平

B．斜槽軌道必須光滑

C．將木板校準(zhǔn)到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行

D．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放

E．每次釋放小球時(shí)的位置越高，實(shí)驗(yàn)效果越好

（2）如圖2所示，是閃光照片的一部分，在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，小方格的邊長(zhǎng)L=2.5cm．若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則拍攝照片時(shí)所用閃光周期是________s，小球平拋初速度的表達(dá)式是v0=__________(用L,g表示)，代入數(shù)據(jù)求得v0= ______ m/s（取g=10m/s2）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，將A.B兩個(gè)小球從同一水平線上相距為L的兩個(gè)位置分別以速度vA,,vB，同時(shí)水平拋出，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)兩球在空中的下落高度為h時(shí)，兩球相遇。如果僅將兩球水平拋出的速度都變?yōu)樵瓉?lái)2倍，則兩球在空中相遇時(shí)下落的高度h'為

A. h B. C. h D. h

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“水流星”是一種常見的雜技項(xiàng)目，該運(yùn)動(dòng)可以簡(jiǎn)化為輕繩一端系著小球在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)模型。已知繩長(zhǎng)為l，重力加速度為g，則（ ）

A．當(dāng)v0<時(shí)，細(xì)繩始終處于繃緊狀態(tài)

B．當(dāng)v0>時(shí)，小球一定能通過最高點(diǎn)P

C．小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)P時(shí)，處于失重狀態(tài)

D．小球初速度v0越大，則在P、Q兩點(diǎn)繩對(duì)小球的拉力差越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用如圖實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律，m2從高處山靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，毎相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）．計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．

已知m1=50g、m2=l50g（g取9.8m/s2，交流電的頻率為50Hz，所有結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

（1）在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)1時(shí)的速度v1=_____m/s．

（2）在打點(diǎn)0﹣4過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek=_____J，系統(tǒng)勢(shì)能的減少量△EP=_____J．

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