如圖所示,是用光電計時器等器材做“驗證機械能守恒定律”的實驗,在滑塊上安裝一遮光條,把滑塊放在水平氣墊導軌上并靜止在A處,并通過定滑輪的細繩與鉤碼相連,光電計時器安裝在B處,測得滑塊(含遮光條)質量為M、鉤碼總質量為m、遮光條寬度為d、當?shù)氐闹亓铀俣葹間,將滑塊在圖示A位置釋放后,光電計時器記錄下遮光條通過光電門的時間為△t,對滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)而①實驗中下列有關敘述正確的是

A、本實驗要求鉤碼總質量m遠小于滑塊質量M

B、如果實驗結果中系統(tǒng)動能增加量大于重力勢能減少量,則可能原因是氣墊導軌不水平

C、實驗中應先接通電源,再釋放鉤碼

D、本實驗要求在A處滑塊初速度一定為零

②實驗中還需要測量的物理量是 (用文字及相應的符號表示)。

③本實驗中驗證機械能守恒的表達式為: (用以上對應物理量的符號表示)

 

①BCD (3分)(少一個選擇項扣1分,錯一個均0分);

②A至光電門中心B間水平距離L (2分);③(3分)

【解析】

試題分析:①A、因選取系統(tǒng)為研究對象,則不需要鉤碼總質量m遠小于滑塊質量M,故A錯誤;B、如果實驗結果中系統(tǒng)動能增加量大于重力勢能減少量,則可能原因是氣墊導軌不水平,導致滑塊的重力勢能減小,故B正確;C、實驗中應先接通電源,再釋放鉤碼,故C正確;D、由實驗原理可知,實驗要求在A處滑塊初速度一定為零,故D正確;故選:BCD;

②為了求出運動過程中鉤碼減小的重力勢能,則需要測量AB間的距離L;

③我們驗證的是:△Ep與△Ek的關系,即驗證:△Ep=△Ek代入得:;而,所以本實驗中驗證機械能守恒的表達式為:.

考點:本題考查了驗證機械能守恒定律.

 

練習冊系列答案
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在光電效應實驗中,某金屬的截止頻率相應的波長為λ0,該金屬的逸出功為
 
.已知真空中的光速和普朗克常量分別為c和h.

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兩束與主軸距離相等的單色可見光A和B,平行于主軸射向凸透鏡,經(jīng)透鏡折射后相交于P點,如圖所示.則A、B兩束光的光子能量的大小關系是EA
 
EB(填大于、等于、小于).

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一束復色光從長方體玻璃磚上表面射入,穿過玻璃磚后從側表面射出,變?yōu)閍、b兩束單色光,如圖.這兩束單色光相比較( 。
A、玻璃磚對a光的折射率比b光的折射率大
B、b光光子的能量較大
C、在真空中a光波長較短
D、在玻璃中b光傳播速度較大

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科目:高中物理 來源:2015屆湖北黃石二中、鄂南高中、鄂州高中高三上學期期中物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖所示,AB、CD為兩平行金屬板,A、B兩板間電勢差為U,C、D始終和電源相接,測得其間的場強為E.一質量為m、電荷量為q的質子(重力不計)由靜止開始,經(jīng)AB加速后穿過CD發(fā)生偏轉,最后打在熒光屏上。已知C、D極板長均為s,熒光屏距C、D右端的距離為L,問:

⑴質子打在熒光屏上距O點下方多遠處?

⑵如將題目中質子換成粒子,其他條件均不變,則兩種情形下質子和粒子分別從靜止出發(fā)經(jīng)同一裝置加速和偏轉最后打在熒光屏上的動能之比為多少?

 

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科目:高中物理 來源:2015屆湖北黃石二中、鄂南高中、鄂州高中高三上學期期中物理試卷(解析版) 題型:選擇題

一物塊恰好可沿放置于水平地面上傾角為θ的斜面勻速下滑,F(xiàn)在物塊下滑過程中分別對物塊施加一個豎直向下的恒力F1和一斜向左下方的恒力F2,兩種情況下斜面均靜止不動,如圖所示.則下列說法正確的是

A、當加F1時,物塊仍沿斜面勻速下滑 B、當加F2時,物塊仍沿斜面勻速下滑

C、當加F1時,斜面不受地面的摩擦力 D、當加F2時,斜面不受地面的摩擦力

 

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科目:高中物理 來源:2015屆湖北黃石二中、鄂南高中、鄂州高中高三上學期期中物理試卷(解析版) 題型:選擇題

在物理學發(fā)展的過程中,許多物理學家的科學研究推動了人類文明的進程.在對以下幾位物理學家所作科學貢獻的敘述中,下列說法正確的是

A、在對自由落體運動的研究中,伽利略猜想運動速度與下落時間成正比,并直接用實驗進行了驗證

B、牛頓應用“理想斜面實驗”推翻了亞里士多德的“力是維持物體運動的原因”觀點

C、卡文迪許用扭稱實驗測出萬有引力恒量,由此稱他為第一個“測出地球質量”的人

D、庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷的相互作用規(guī)律;安培通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值

 

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取水平地面為重力勢能零點。一物塊從某一高度水平拋出,在拋出點其動能恰好是重力勢能的3倍。不計空氣阻力,該物塊落地時的速度方向與水平方向的夾角為( )

A. B. C. D.

 

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