【題目】某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)試圖以圖中的滑塊為對(duì)象驗(yàn)證動(dòng)能定理,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了如圖所示的一套裝置,另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫(xiě)紙、小木塊、細(xì)沙.當(dāng)連上紙帶,釋放沙桶時(shí),滑塊處于靜止.要完成該實(shí)驗(yàn),你認(rèn)為:

還需要的實(shí)驗(yàn)器材有____________________

實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是___________,為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是____________________

在上述的基礎(chǔ)上,某同學(xué)測(cè)得滑塊的質(zhì)量M.往沙桶中裝入適量的細(xì)沙,測(cè)得此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m.接通電源,釋放沙桶,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1v2(v1<v2).則對(duì)滑塊,本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為 __________(用題中的字母表示).

【答案】天平、刻度尺 平衡摩擦力 沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量

【解析】

(1)實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證動(dòng)能增加量和總功是否相等,故需要求出總功和動(dòng)能,故還要天平和刻度尺;故答案為:刻度尺、天平;(2)沙和沙桶加速下滑,處于失重狀態(tài),其對(duì)細(xì)線的拉力小于重力,設(shè)拉力為T(mén),根據(jù)牛頓第二定律,有對(duì)沙和沙桶,有 mg-T=ma對(duì)小車(chē),有 T=Ma解得:

故當(dāng)M>>m時(shí),有T≈mg小車(chē)下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,則應(yīng)該用重力的下滑分量來(lái)平衡摩擦力,故可以將長(zhǎng)木板的一段墊高;(3)總功為:mgL動(dòng)能增加量為: Mv22- Mv12, 故需驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為: ;

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】都為AB兩列火車(chē),在同一路上不同的軌道上相向而行當(dāng)它們相距4000m時(shí),一只鳥(niǎo)以的速率離開(kāi)A車(chē)車(chē)頭向B車(chē)飛去當(dāng)鳥(niǎo)到達(dá)B車(chē)車(chē)頭時(shí),立即以相同的速率返回,這樣鳥(niǎo)連續(xù)在兩車(chē)之間來(lái)回飛著.

試求:

這兩車(chē)車(chē)頭相遇的時(shí),這只鳥(niǎo)飛行了多長(zhǎng)時(shí)間,飛行了多長(zhǎng)路程.

這只鳥(niǎo)的位移的大小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平轉(zhuǎn)盤(pán)上的A、BC三處有三塊可視為質(zhì)點(diǎn)的由同一種材料做成的正立方體物塊;BC處物塊的質(zhì)量相等,均為m,A處物塊的質(zhì)量為2mA、B與軸O的距離相等,均為r,C到軸O的距離為2r,轉(zhuǎn)盤(pán)以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),A、B、C處的物塊都沒(méi)有發(fā)生滑動(dòng)現(xiàn)象,下列說(shuō)法中正確的是

A. C處物塊的向心加速度最大

B. B處物塊受到的靜摩擦力最小

C. 當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時(shí),最先滑動(dòng)起來(lái)的是C處的物塊

D. 當(dāng)轉(zhuǎn)速繼續(xù)增大時(shí),最后滑動(dòng)起來(lái)的是A處的物塊

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是檢驗(yàn)?zāi)撤N防護(hù)罩承受沖擊能力的裝置,MN為半徑、固定于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道,軌道上端切線水平。PQ為待檢驗(yàn)的固定曲面,該曲面為在豎直面內(nèi)截面半徑圓弧,圓弧下端切線水平且圓心恰好位于MN軌道的上端點(diǎn)N,M的下端相切處放置豎直向上的彈簧槍?zhuān)砂l(fā)射速度不同的質(zhì)量的小鋼珠,假設(shè)某次發(fā)射的鋼珠沿軌道恰好能經(jīng)過(guò)N點(diǎn),水平飛出后落到PQ上的S點(diǎn),取g =10m/s2。求:

(1)小球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度的大。

(2)發(fā)射該鋼珠前,彈簧的彈性勢(shì)能的大;

(3)鋼珠落到圓弧PQS點(diǎn)時(shí)速度的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】三個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B、C的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,三質(zhì)點(diǎn)同時(shí)從N點(diǎn)出發(fā),同時(shí)到達(dá)M點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是  

A. 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)從NM的平均速度相同

B. B質(zhì)點(diǎn)從NM的平均速度方向與任意時(shí)刻的瞬時(shí)速度方向相同

C. 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)平均速度的方向不可能相同

D. 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)的瞬時(shí)速度有可能相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一理想變壓器的原線圈串聯(lián)一電流表,并接在有效值為220 V的交流電源上,副線圈利用導(dǎo)線通過(guò)滑動(dòng)變阻器和小燈泡串聯(lián),其中滑動(dòng)變阻器接入電路部分的電阻R0=10 Ω,小燈泡的電壓RL=5 Ω,如圖甲所示;現(xiàn)用示波器測(cè)出小燈泡兩端的電壓變化圖象如圖乙所示,則下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 交變電流的頻率為100 Hz

B. 原副線圈的匝數(shù)比n1n2=10∶1

C. 電流表的讀數(shù)I=1.32 A

D. 滑動(dòng)變阻器的觸頭向右滑動(dòng),變壓器的輸入功率增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】利用氣墊導(dǎo)軌進(jìn)行“探究碰撞中的不變量”這一實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)要求碰撞動(dòng)能損失最小則應(yīng)選圖中的____(填“甲”或“乙”)(甲圖兩滑塊分別裝有彈性圈,乙圖兩滑塊分別裝有撞針和橡皮泥) 。實(shí)驗(yàn)時(shí)再利用光電計(jì)時(shí)器測(cè)速度,如圖丙所示,質(zhì)量為0.4kg、速度為0.5m/s的滑塊A與質(zhì)量為0.6kg、速度為0.1m/s的滑塊B迎面相撞;碰撞后滑塊B被彈回的速度大小為0.2m/s,此時(shí)滑塊A的速度大小為____m/s,方向與它原來(lái)速度方向____。(選填相同相反”)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】我國(guó)于2013年12月發(fā)射了 “嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星,該衛(wèi)星在距月球表面H處的環(huán)月軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其運(yùn)行的周期為T;隨后嫦娥三號(hào)在該軌道上A點(diǎn)采取措施,降至近月點(diǎn)高度為h的橢圓軌道上,如圖所示.若以R表示月球的半徑,忽略月球自轉(zhuǎn)及地球?qū)πl(wèi)星的影響.則下述判斷正確的是( )

A. 月球的質(zhì)量為

B. 月球的第一宇宙速度為

C. “嫦娥三號(hào)”在環(huán)月軌道上需加速才能降至橢圓軌道

D. “嫦娥三號(hào)”在環(huán)月軌道上的周期為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小球PQ用不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在天花板上,P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量,懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短.將兩球拉起,使兩繩均被水平拉直,如圖所示,將兩球由靜止釋放,在各自軌跡的最低點(diǎn)( )

A. P球的速度一定大于Q球的速度

B. P球的動(dòng)能一定小于Q球的動(dòng)能

C. P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力

D. P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度

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