【題目】為驗(yàn)證物體自由落體過(guò)程中的機(jī)械能守恒，某同學(xué)利用DIS設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，A為電磁鐵，B為光電門，有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球通過(guò)電磁鐵從A處由靜止釋放，下落過(guò)程中能通過(guò)A處正下方固定于B處的光電門，測(cè)得A、B間的高度差為H，光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過(guò)光電門的時(shí)間為t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g，且小球直徑d遠(yuǎn)小于H．則：

（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)得小球的直徑d如圖乙所示，則d=________mm；

（2）若小球經(jīng)過(guò)光電門的時(shí)間t=0.00251s，則速度vB=________m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；

（3）多次改變H，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，作出-H圖象如圖丙所示，若小球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，則圖線斜率k=________（用已知量g、d表示）；

（4）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)小球動(dòng)能增加量△Ek總是稍小于重力勢(shì)能減少量△Ep，增加下落高度后，重力勢(shì)能減少量與動(dòng)能增加量的差值△Ep-△Ek將_______（選填“增加”“減少”或“不變”）．

【答案】0.807 增加

【解析】

（1）[1]由圖示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)為：

0.5mm+30.7×0.01mm=0.807mm

（2）[2]小球經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度：

（3）[3]小球減小的重力勢(shì)能：△EP=mgH，小球增加的動(dòng)能：

由機(jī)械能守恒定律得：

整理得：

圖象的斜率：。

（4）[4]由于該過(guò)程中有阻力做功，而高度越高，阻力做功越多，故增加下落高度后，則△Ep-△Ek將增加。

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】下列對(duì)題中四幅圖的分析，其中正確的是()

A. 從圖①可知，光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中b光的頻率比a光的大

B. 從圖②可知，能量為5eV的光子不能被處于第二能級(jí)的氫原子吸收

C. 從圖③可知，隨著放射性物質(zhì)質(zhì)量的不斷減少，其半衰期不斷增大

D. 從圖④可知，α粒子散射實(shí)驗(yàn)表明原子核由中子和質(zhì)子組成

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是某自行車的部分傳動(dòng)裝置，其大齒輪、小齒輪、后輪的半徑分別為R1、R2、R3，A、B、C分別是三個(gè)輪子邊緣上的點(diǎn)。當(dāng)三個(gè)輪子在大齒輪的帶動(dòng)下一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A.A、B兩點(diǎn)的角速度大小之比為R2：R1

B.A、C兩點(diǎn)的周期之比為R2：R1

C.B、C兩點(diǎn)的向心加速之比為

D.B、C兩點(diǎn)的內(nèi)心加速度大小之比為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，匝數(shù)N=20、橫截面積S=0.04 m2的線圈中有方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1，B1均勻變化；兩相互平行、間距為L=0.2m的金屬導(dǎo)軌固定在傾角為30°的斜面上；導(dǎo)軌通過(guò)開關(guān)S與線圈相連。一光滑金屬桿放置在靠近導(dǎo)軌上端的M、N位置，M、N等高，金屬桿質(zhì)量m=0.02 kg，阻值R1=0.2 Ω；導(dǎo)軌底端連接一阻值為R2=0.8 Ω的電阻；導(dǎo)軌所在區(qū)域有垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2=0.5 T。閉合S，金屬桿恰能靜止于斜面的M、N位置；斷開S，金屬桿由M、N位置從靜止開始向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)t=0.5 s，下滑通過(guò)的距離x=0.6 m。金屬導(dǎo)軌光滑且足夠長(zhǎng)，線圈與導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)。g取10 m/s2。

（1）求B1變化率的大小，并確定B1的變化趨勢(shì)；

（2）金屬桿下滑x=0.6 m的過(guò)程中，金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在光滑水平面上，在豎直線MN的左側(cè)受到水平恒力F1作用，在MN的右側(cè)除受F1外還受到與F1在同一直線上的水平恒力F2作用，現(xiàn)小球從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖乙所示，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 小球在MN右側(cè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1－t2

B. F2的大小為

C. 小球在MN右側(cè)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

D. 小球在0～t4時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的最大位移為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)L＝34 cm的粗細(xì)均勻的長(zhǎng)直玻璃管豎直放置，上端開口，用長(zhǎng)h=15 cm的水銀將一定質(zhì)量的氣體封閉在管的下端，穩(wěn)定后氣體長(zhǎng)度l=10 cm。已知外界大氣壓p0=75cmHg，現(xiàn)保持溫度不變的情況下從管的上端開口處緩慢加入水銀，則加入水銀的最大長(zhǎng)度為

A. 9 cm

B. 10 cm

C. 14 cm

D. 15 cm

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量m=0.02 kg的有孔小球套在水平光滑的細(xì)桿上，以桿的左端為原點(diǎn)，沿桿向右為工軸正方向建立坐標(biāo)軸Ox。小球受到沿桿的水平外力F隨小球到細(xì)桿左端的距離x的關(guān)系如圖乙所示(外力F為正表示其方向水平向右)，在0≤x≤0.20m和x≥0.40m范圍內(nèi)的圖線為直線，其他范圍內(nèi)為曲線。若小球在x2=0.20m處的速度大小v=0.4m/s、方向水平向右，則其向右最遠(yuǎn)可以運(yùn)動(dòng)到x4=0.40m處。

（1）求小球從工運(yùn)動(dòng)到工的過(guò)程中的最大加速度；

（2）若將小球x6=0.60m處由靜止釋放，求小球釋放后向左運(yùn)動(dòng)的最大距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一小球從斜面頂端沿水平方向飛出，后又落回到斜面上。已知斜面的傾角為θ，小球初速度大小為v0，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是

A.小球從飛出到落回到斜面上的時(shí)間為

B.小球落回到斜面上時(shí)的速度大小為

C.減小小球的初速度，則小球落回到斜面上時(shí)速度方向與斜面的夾角也減小

D.若小球以2v0水平飛出，且小球仍能落回到斜面上，則小球落回到斜面上的速度大小是原來(lái)落回到斜面上速度大小的2倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為kg、發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為80kW的汽車在平直公路上行駛。若該汽車所受阻力大小恒為N，則下列判斷錯(cuò)誤的是（　�。�

A.汽車的最大速度是20m/s

B.汽車以2m/s2的加速度勻加速啟動(dòng)，啟動(dòng)后第2s末時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率是32kW

C.汽車以2m/s2的加速度勻加速啟動(dòng)，勻加速運(yùn)動(dòng)所能維持的時(shí)間為10s

D.若汽車保持額定功率啟動(dòng)，則當(dāng)其速度為5m/s時(shí)，加速度為6m/s2

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