【題目】氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器。它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊,使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上,滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦。我們可以用帶豎直擋板CD的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊AB,來測(cè)定彈簧的彈性勢(shì)能,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計(jì)),采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

a.用天平分別測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB;

b.調(diào)整氣墊導(dǎo)軌,使導(dǎo)軌處于水平狀態(tài);

c.在AB間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧,用電動(dòng)卡鎖鎖定,靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上;

d.用刻度尺測(cè)出A的左端至C板的距離L1

e.按下電鈕放開卡鎖,同時(shí)使分別記錄滑塊AB運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作。當(dāng)A、B滑塊分別碰撞CD擋板時(shí)停止計(jì)時(shí),記下AB分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1t2

(1)實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量的物理量是__________________________。

(2)利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),測(cè)出被壓縮彈簧的彈性勢(shì)能的表達(dá)式是______________________,該實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的可能原因是_________________。(寫出一條即可)

【答案】 B的右端至D板的距離L2 一是測(cè)量本身就存在誤差,如測(cè)量質(zhì)量、時(shí)間、距離等存在誤差;二是空氣阻力或者是導(dǎo)軌不是水平的等原因

【解析】(1)根據(jù)A的左端至C板的距離L1和時(shí)間t1可求解滑塊A的速度同理若能知道B的右端至D板的距離L2可求解滑塊B的速度;要求的彈性勢(shì)能等于兩物塊的動(dòng)能之和,其表達(dá)式:則實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量的物理量是B的右端至D板的距離L2;

(2)壓縮彈簧的彈性勢(shì)能的表達(dá)式是

該實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的可能原因是一是測(cè)量本身就存在誤差,如測(cè)量質(zhì)量、時(shí)間、距離等存在誤差;二是空氣阻力或者是導(dǎo)軌不是水平的等原因;

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用如圖所示裝置研究物體的加速度與外力關(guān)系,他將光電門固定在氣墊軌道上的某點(diǎn)B處,調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平后,用重力為F的鉤碼,經(jīng)繞過滑輪的細(xì)線拉滑塊,每次滑塊從同一位置A由靜止釋放,測(cè)出遮光條通過光電門的時(shí)間t。改變鉤碼個(gè)數(shù),重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。記錄的數(shù)據(jù)及相關(guān)計(jì)算如下表。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

1

2

3

4

5

F/N

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

t/(m.s)

40.4

28.6

23.3

20.2

18.1

t2/(m.s)2

1632.2

818.0

542.9

408.0

327.6

1/t2(×10-4ms-2

6.1

12.2

18.4

24.4

30.5

為便于分析Ft的關(guān)系,在坐標(biāo)紙上作出如圖所示的圖線,圖線為__________的關(guān)系圖象

A.F-t, B.F-t2 C.F-

②結(jié)合表格中數(shù)據(jù)及圖線特點(diǎn),算出圖線的斜率k=_________

設(shè)AB間的距離為s,遮光條的寬度為d,由圖線的斜率可求得滑塊的質(zhì)量為M__________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,設(shè)電子剛剛離開金屬絲時(shí)的速度可忽略不計(jì),經(jīng)加速電場(chǎng)加速后,沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),并從另一側(cè)射出。已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,加速電場(chǎng)電壓為U0。偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可看做勻強(qiáng)電場(chǎng),極板間電壓為U,極板長度為L,板間距為d,不計(jì)電子所受重力。求:

(1)電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)初速度的大小;

(2)電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離y;

(3)電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)速度的大小和方向。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖正四面體ABCD的四個(gè)頂點(diǎn)A、BC、D各固定一個(gè)點(diǎn)電荷,電量分別為+q、+q、-q-q,其中q>0,規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零A處點(diǎn)電荷受到B、C、D處點(diǎn)電荷的合力為FAC處點(diǎn)電荷受到A、B、D處點(diǎn)電荷的合力為FCD處點(diǎn)電荷受到A、B、C處點(diǎn)電荷的合力為FD,則以下說法正確的是

A. 正四面體ABCD的中心處的場(chǎng)強(qiáng)為零

B. 正四面體ABCD的中心處的電勢(shì)為零

C. FAFC大小相等

D. FDFC方向相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】三個(gè)質(zhì)量均為1 kg的相同木塊a、b、c和兩個(gè)勁度系數(shù)均為500 N/m的相同輕彈簧p、q用輕繩連接如圖所示,其中a放在光滑水平桌面上。開始時(shí)p彈簧處于原長,木塊都靜止,F(xiàn)用水平力緩慢地向左拉p彈簧的左端,直到c木塊剛好離開水平地面為止,g10 m/s2。則該過程p彈簧的左端向左移動(dòng)的距離是

A. q彈簧上端移動(dòng)的距離為2cm,p彈簧的左端向左移動(dòng)的距離是4cm

B. q彈簧上端移動(dòng)的距離為4cm,p彈簧的左端向左移動(dòng)的距離是2cm

C. q彈簧上端移動(dòng)的距離為4cm,p彈簧的左端向左移動(dòng)的距離是8cm

D. q彈簧上端移動(dòng)的距離為2cm,p彈簧的左端向左移動(dòng)的距離是6cm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一小車的表面由一光滑水平面和光滑斜面連接而成,其上放一球,球與水平面的接觸點(diǎn)為a,與斜面的接觸點(diǎn)為b.當(dāng)小車和球一起在水平桌面上做直線運(yùn)動(dòng)時(shí),下列結(jié)論正確的是( )

A.球在a、b兩點(diǎn)處一定都受到支持力

B.球在a點(diǎn)一定受到支持力,在b點(diǎn)處一定不受支持力

C.球在a點(diǎn)一定受到支持力,在b點(diǎn)處不一定受到支持力

D.球在a點(diǎn)處不一定受到支持力,在b點(diǎn)處也不一定受到支持力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,F1、F2為有一定夾角的兩個(gè)共點(diǎn)力,過作用點(diǎn)O點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系xoy,將F1、F2沿x軸、y軸進(jìn)行正交分解,則

A. 當(dāng)x軸取F1F2合力方向時(shí), F1F2x軸上的分力之和最大

B. 當(dāng)F1、F2x軸上的分力之和最大時(shí),在y軸上的分力之和最小

C. 當(dāng)x軸取F1、F2角平分線方向時(shí),F1、F2x軸上的分力之和最大

D. F1、F2合力的大小,與x軸的選取方向有關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平而內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy,x軸水平,以O為圓心、半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)(圓形區(qū)域交x軸于M、N兩點(diǎn)),一、二象限存在沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),三、四象限存在場(chǎng)強(qiáng)大小相等、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在M點(diǎn)正上方的A點(diǎn)處有一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球,以一沿x軸正方向的水平速度射出,小球從B點(diǎn)(圖中未畫出)進(jìn)入圓形區(qū)域后先做直線運(yùn)動(dòng),后經(jīng)過原點(diǎn)O從第二象限進(jìn)入第四象限做勻速圓周運(yùn)動(dòng),最終從N點(diǎn)射出第四象限。已知重力加速度為g,不計(jì)阻力的影響,求:

(1)小球初速度的大小;

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】汽缸長為L1 m(汽缸厚度可忽略不計(jì)),固定在水平面上,汽缸中有橫截面積為S100 cm2的光滑活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,已知當(dāng)溫度為t27 ℃,大氣壓強(qiáng)為P01×105Pa時(shí),氣柱長為L00.4 m.現(xiàn)用水平拉力向右緩慢拉動(dòng)活塞.

①若拉動(dòng)活塞過程中溫度保持27℃,求活塞到達(dá)缸口時(shí)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng);

②若汽缸、活塞絕熱,拉動(dòng)活塞到達(dá)缸口時(shí)拉力大小為500 N,求此時(shí)缸內(nèi)氣體溫度.

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