【題目】用如圖a所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證物塊m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.m2從高處由靜止開始下落,m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn),對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.如圖b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),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)交變電流的頻率為50Hz,計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示.已知m1=50g、m2=150g,(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)
(1)在打下第“0”到打下第“2”點(diǎn)的過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek="______" J,系統(tǒng)勢能的減少量△Ep=______(取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.8m/s2)
(2)設(shè)在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)m2物塊所在位置為零勢面,則在紙帶上打下計(jì) 數(shù)點(diǎn)3時(shí)m2的重力勢能為______J;
(3)若某同學(xué)作出v2-h圖象如圖c所示,則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=______m/s2.
【答案】(1)0.576,0.588;(2)-0.388J; (3)9.70 m/s2.
【解析】試題分析:(1)根據(jù)瞬時(shí)速度等于平均速度,則有:.
在0~2過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△EK=(m1+m2)v22=×0.2×2.42J≈0.576J.
系統(tǒng)重力勢能的減小量為(m2-m1)gx=0.1×9.8×(0.384+0.216)J≈0.588J.
(2)計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)m2物塊所在位置為零勢面,計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)m2的重力勢能為:EP=-m2gh=-0.15×0.264×10=-0.40J;
(3)根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒有:(m2-m1)gh=(m1+m2)v2
則
知圖線的斜率
解得g=9.7m/s2.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】暗物質(zhì)是二十一世紀(jì)物理學(xué)之謎,對該問題的研究可能帶來一場物理學(xué)的革命.為了探測暗物質(zhì),我國在2015年12月17日成功發(fā)射了一顆被命名為“悟空”的暗物質(zhì)探測衛(wèi)星.已知“悟空”在低于同步衛(wèi)星的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),同時(shí)地球同步軌道上還有一與“悟空”質(zhì)量相等的衛(wèi)星,則下列說法正確的是
A. “悟空”的線速度大于第一宇宙速度
B. “悟空”的向心加速度大于地球同步軌道上衛(wèi)星的向心加速度
C. “悟空”的動(dòng)能大于地球同步軌道上衛(wèi)星的動(dòng)能
D. “悟空”和地球同步軌道上的衛(wèi)星與地心的連線在單位時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在測定金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中,用螺旋測微器測量金屬絲的直徑時(shí),刻度位置如圖所示:
(1)從圖中讀出金屬絲的直徑為________mm。
(2)實(shí)驗(yàn)中為了減小電流表和電壓表內(nèi)阻引起的系統(tǒng)誤差,采用圖示電路:
①閉合電鍵S1,將S2接2,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1和R2,使電壓表讀數(shù)盡量接近滿量程,讀出此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U1和I1;
②將S2接1,讀出這時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U2和I2。則金屬絲電阻Rx___________。
(3)若金屬絲的長度為L,直徑為D,電阻為Rx,則該金屬絲電阻率的表達(dá)式為ρ=_________________。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,斜面傾角為θ,從斜面的P點(diǎn)分別以v0和2v0的速度水平拋出A、B兩個(gè)小球,不計(jì)空氣阻力,若兩小球均落在斜面上且不發(fā)生反彈,則( )
A.A、B兩球的水平位移之比為1:2
B.A、B兩球飛行時(shí)間之比為1:2
C.A、B下落的高度之比為1:2
D.A、B兩球落到斜面上的速度大小之比為1:2
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在粗糙的水平地面上有一質(zhì)量為2 kg的小物塊,在水平拉力作用下從t=0時(shí)開始做初速度為零的直線運(yùn)動(dòng),t=6 s時(shí)撤去拉力,其速度圖像如圖所示。若取重力加速度g=10 m/s2,則下列說法正確的是( )
A.物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25
B.0~2 s內(nèi),物塊所受的拉力大小為8N
C.0~8 s內(nèi),物塊離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為6m
D.0~8 s 內(nèi),物塊的平均速度大小為2.5 m/s
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的小球套在固定的與水平方向成600的傾斜光滑桿上,一根輕質(zhì)彈簧的一端懸掛于O點(diǎn),另一端與小球相連,彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi),將小球沿桿拉到與O點(diǎn)等高的位置(此時(shí)彈簧剛好為原長)由靜止釋放,小球沿桿下滑,當(dāng)彈簧處于豎直時(shí),小球速度恰好為零,此時(shí)小球下落的高度為h。若彈簧始終處于彈性限度內(nèi),重力加速度為g,在小球下滑過程中,下列說法正確的是( )
A.釋放瞬間小球的加速度大小為
B.小球的機(jī)械能先增大后減小
C.小球下滑到最低點(diǎn)過程中,彈簧的彈性勢能為mgh
D.當(dāng)彈簧與桿垂直時(shí),小球的動(dòng)能最大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為盧瑟福提出原子核式結(jié)構(gòu)模型提供依據(jù)的實(shí)驗(yàn)是( 。
A. α粒子散射實(shí)驗(yàn)
B. 光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)
C. α粒子轟擊氮核實(shí)驗(yàn)
D. α粒子轟擊鈹核實(shí)驗(yàn)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,M、N為兩個(gè)固定的等量同種正電荷,在其連線的中垂線上的P點(diǎn)放一個(gè)靜止的負(fù)電荷(重力不計(jì)),下列說法中正確的是
A.從P到O,可能加速度越來越小,速度越來越大
B.從P到O,可能加速度先變大,再變小,速度越來越大
C.越過O點(diǎn)后,加速度一直變大,速度一直變小
D.越過O點(diǎn)后,加速度一直變小,速度一直變小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,有一范圍足夠大的水平勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電小圓環(huán)套在一根固定的絕緣豎直長桿上,環(huán)與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)使圓環(huán)以初速度v0向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t0圓環(huán)回到出發(fā)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,取豎直向上為正方向,下列描述該過程中圓環(huán)的速度v隨時(shí)間t、摩擦力f隨時(shí)間t、動(dòng)能Ek最隨位移x、機(jī)械能E隨位移x變化規(guī)律的圖象中,可能正確的是( )
A. B. C. D.
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