(6分)如右圖所示裝置可用來驗證機械能守恒定律。擺錘A栓在長L的輕繩一端,另一端固定在O點,在A上放一個小鐵片,現(xiàn)將擺錘拉起,使繩偏離O豎直方向成θ角時由靜止開始釋放擺錘,當(dāng)其到達(dá)最低位置時,受到豎直擋板P阻擋而停止運動,之后鐵片將飛離擺錘而做平L拋運動。

(1)為了驗證擺錘在運動中機械能守恒,必須求出擺錘在最低點的速度。為了求出這一速度,實驗中還應(yīng)該測量哪些物理量:___________________________。
(2)根據(jù)測得的物理量表示擺錘在最低點的速度v=_______________。
(3)根據(jù)已知的和測得的物理量,寫出擺錘在運動中機械能守恒的關(guān)系式為______。
(1)遇到擋板之后鐵片的水平位移s和堅直下落高度h (2分)
(2) (2分)   (3)  (2分)

試題分析:(1)平拋運動豎直方向為自由落體運動,運動時間,水平方向勻速直線運動,所以只要測量出豎直下落的高度和水平位移即可。(2)根據(jù)平拋運動規(guī)律可得。(3)擺錘下落過程,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,擺錘下落過程,減少的重力勢能為,增加的動能為,若減少的重力勢能等于增加的動能則有,整理可得。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

如圖為“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗示意圖:

(1)某同學(xué)在實驗時,按照下面的實驗步驟。
①將打點計時器固定在一塊平板上,讓紙帶的一端夾在小車后端,另一端穿過打點計時器,將平板安裝有打點計時器的一端適當(dāng)墊高,調(diào)整高度,直至輕推小車后小車________(填“勻速”、“加速”、“減速”)運動.
②將橡皮筋固定在小車前端。拉長橡皮筋使小車位于靠近打點計時器處,記下小車位置.接通打點計時器電源,釋放小車.
③用2 條、3 條、4 條、5 條、6 條橡皮筋分別代替1 條橡皮筋重做實驗,但必須讓小車從_______(填“同一位置”、“不同位置”)靜止釋放.
④在上述實驗中打出的5 條紙帶中,分別找出小車開始近似做勻速運動的點,并分別測出勻速運動時的速度、、、、.
(2)下列4條紙帶中最符合實驗要求的是_________.

(3)某同學(xué)記錄相關(guān)數(shù)據(jù)見下表:
實驗次數(shù)
條數(shù)
速度m/s
速度平方m2/s2
1
1
1.28
1.64
2
2
1.75
3.06
3
3
2.10
4.41
4
4
2.26
5.11
5
5
2.68
7.18
6
6
2.96
8.76
 
表示一條橡皮筋做的功,請在坐標(biāo)紙上畫圖象.

②根據(jù)你畫的圖象,你認(rèn)為該同學(xué)第________次實驗操作出現(xiàn)了問題,問題可能在于該次實驗時小車釋放的位置距離打點計時器較原位置_________(填“遠(yuǎn)”或“近”)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某同學(xué)在“用單擺測重力加速度”的實驗中用游標(biāo)卡尺測量擺球的直徑,某次測得的示數(shù)如圖甲所示,讀出小球直徑為 _________ cm.該同學(xué)又利用秒表測定了單擺完成40次全振動的時間如圖乙所示,則秒表讀數(shù)為 _________ s.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(10分)在“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”的實驗中,請回答下列問題。
①現(xiàn)巳提供了以下器材:鐵架、夾子、毫米刻度尺、游標(biāo)卡尺、細(xì)線。為了完成實驗,還必須從下圖(一)中挑選出一些實驗器材,其名稱是           (漏選或多選得零分).

②甲、乙兩組同學(xué)將單擺按如圖(二)所示的方式懸掛,你覺得比較合理的是    (填“甲”或 “乙”)。
③正確掛起單擺后,將擺球從平衡位置拉開一個小角度靜止釋放,使擺球在豎直平面內(nèi)穩(wěn)定擺動,當(dāng)擺球經(jīng)過         (填“平衡位置”、或“最大位移處”或“任意位置”)時開始計時,并記數(shù)為“1”,當(dāng)擺球第49次經(jīng)過此位置停止計時。讀出這段時間為t,則單擺的周期T=           .
④實驗小組又利用單擺周期公式來測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。為使測量結(jié)果更準(zhǔn)確,利用多組數(shù)據(jù)求平均值的辦法來測定g值。小組成員設(shè)計了如下的記錄表格,你認(rèn)為表        (填“A”或“B”〉設(shè)計得比較合理。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(8分)某興趣小組利用沙擺(視為單擺)測量斜面上木板運動的加速度,實驗裝置如圖甲。
(1)測量沙擺周期時,為減小誤差,應(yīng)取沙擺運動到___(填“最高點”或“最低點”)時作為計時起點;
(2)某同學(xué)用秒表計下n次全振動的時間如圖乙所示,示數(shù)為___s;
(3)在沙擺振動時,將一木板從斜面上滑下,沙擺漏下的沙在木板上形成如圖丙所示形狀。測得沙擺周期為T,AB=s1,BC=s2,則木板加速度a=___(用s1, s2,T表示)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(6分)如圖甲所示,在“探究共點力合成的規(guī)律”實驗中:
(1)下列說法中正確的是__________
A.在測量同一組數(shù)據(jù)F1、F2和合力F的過程中,橡皮條結(jié)點O的位置允許變動
B.實驗中,彈簧秤必須與木板平行,讀數(shù)時視線要正視彈簧秤的刻度
C.F1、F2和合力F的大小都不能超過彈簧測力計的量程
D.用兩只彈簧秤拉橡皮條伸長某一長度時,只需記錄結(jié)點的位置和兩彈簧秤的示數(shù)

(2)彈簧測力計的指針如圖乙所示,由圖可知拉力的大小為____________N(保留三位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

如圖所示的實驗裝置可以探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系(摩擦力已平衡)。小車上固定一個盒子,盒子內(nèi)盛有沙子。沙桶的總質(zhì)量(包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量)記為m,小車的總質(zhì)量(包括車、盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量)記為M。

(1)驗證在質(zhì)量不變的情況下,加速度與合外力成正比:從盒子中取出一些沙子,裝入沙桶中,稱量并記錄沙桶的總重力mg,將該力視為合外力F,對應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計算得出.多次改變合外力F的大小,每次都會得到一個相應(yīng)的加速度.以合外力F為橫軸,以加速度a為縱軸,畫出a-F圖象,圖象是一條過原點的直線.
在本次實驗中,如果沙桶的總重力mg與Mg相比非常接近時,獲得的實驗數(shù)據(jù)是否會和理論預(yù)期產(chǎn)生較大差異?
答:       .(填“會”或“不會”)理由是                       
(2)驗證在合外力不變的情況下,加速度與質(zhì)量成反比:保持桶內(nèi)沙子質(zhì)量m不變,在盒子內(nèi)添加或去掉一些沙子,驗證加速度與質(zhì)量的關(guān)系.用圖象法處理數(shù)據(jù)時,以加速度a為縱橫,應(yīng)該以       為橫軸.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

圖中是用螺旋測微器測量一金屬板厚度時的示數(shù),此讀數(shù)應(yīng)為    mm

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同步練習(xí)冊答案