【題目】用如圖甲所示的裝置測(cè)量彈簧的彈性勢(shì)能。將彈簧放在水平氣墊導(dǎo)軌上,其左端固定,右端恰好在O點(diǎn);在O點(diǎn)右側(cè)的B點(diǎn)安裝一個(gè)光電門(mén),計(jì)時(shí)器(圖中未畫(huà)出)與光電門(mén)相連。用帶有遮光片的滑塊將彈簧壓縮到A位置,然后由靜止釋放滑塊,計(jì)時(shí)器顯示遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t。

(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量遮光片的寬度的結(jié)果如圖乙所示,則寬度d________mm。

(2)為了求出彈簧的彈性勢(shì)能,還需要測(cè)量________。(填選項(xiàng)前的字母)

A.彈簧原長(zhǎng)l0 B.當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g C.滑塊(含遮光片)的質(zhì)量m0

(3)彈簧壓縮到A位置時(shí),彈性勢(shì)能的表達(dá)式為_______。(用相應(yīng)的字母符號(hào)表示)

【答案】6.007 C

【解析】

(1)先讀出固定刻度,再讀出螺旋刻度,而后求和即為所求;

(2)由機(jī)械能守恒定律建立彈性勢(shì)能與動(dòng)能間的關(guān)系,而后根據(jù)表達(dá)式再判斷還需測(cè)量的物理量。

(1)[1]螺旋測(cè)微器的精確度為0.01mm,轉(zhuǎn)動(dòng)尺估讀到0.1格,主尺6 mm+轉(zhuǎn)動(dòng)尺0.7×0.01 mm,則寬度為

d6mm+0.7×0.01mm=6.007mm(6.005~6.008)

(2)[2]光電門(mén)可測(cè)出滑塊被彈簧彈出的瞬時(shí)速度:

由機(jī)械能守恒定律知,彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,則

故要測(cè)出彈簧的彈性勢(shì)能,只需要測(cè)出滑塊(含遮光片)的質(zhì)量m0,故選C。

(3)[3]由推導(dǎo)過(guò)程可得彈性勢(shì)能表達(dá)式:

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】如圖所示,在光滑絕緣的水平面上疊放著兩個(gè)物塊AB,A帶負(fù)電、質(zhì)量為m、電荷量為q,B質(zhì)量為2m、不帶電,AB間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5.初始時(shí)AB處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將大小為Fmg的水平恒力作用在B上,g為重力加速度.A、B處于水平向里的磁場(chǎng)之中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0.A、B間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 水平力作用瞬間,A的加速度大小為

B. A做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

C. A的最大速度為

D. B的最大加速度為g

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)用圖甲所示的電路測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。

(1)圖甲中虛線框內(nèi)是滿偏電流為100mA、表頭電阻為9Ω的毫安表改裝成量程為0.6A的電流表,電阻的電阻值為______Ω;

(2)某次測(cè)量時(shí)毫安表的示數(shù)如圖乙所示,則此時(shí)通過(guò)電池的電流為______A;

(3)實(shí)驗(yàn)得到的電壓表示數(shù)U與毫安表示數(shù)I的關(guān)系圖線如圖丙所示。則電源的電動(dòng)勢(shì)______V,內(nèi)阻______Ω。(結(jié)果均保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,長(zhǎng)為L、間距為d的兩金屬板A、B水平放置,ab為兩板的中心線.質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,從左側(cè)極板附近由靜止開(kāi)始經(jīng)電壓為U1的電場(chǎng)加速后,從a點(diǎn)水平射入.求:

(1)粒子從a點(diǎn)射入的速度v0;

(2)若將兩金屬板接上恒定電壓U2,使粒子恰好打到金屬板的中點(diǎn),求電壓U2的大;

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,固定在豎直光滑長(zhǎng)桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán),圓環(huán)與輕質(zhì)彈簧的一端連接,彈簧的另一端固定在墻上O點(diǎn),現(xiàn)將小圓環(huán)向上拉至A點(diǎn)(圖中AO、CO間距恰好等于彈簧自然長(zhǎng)度,B點(diǎn)是AC中點(diǎn),AD間距為h)由靜止釋放,在小圓環(huán)下降至最低點(diǎn)D的過(guò)程中彈簧始終處在彈性限度內(nèi),則下列說(shuō)法正確的是

A.小圓環(huán)從AC過(guò)程中機(jī)械能守恒

B.小圓環(huán)在整個(gè)下落過(guò)程中機(jī)械能守恒

C.小圓環(huán)從A下落到D的過(guò)程中,彈簧彈力做功為-mgh

D.小圓環(huán)下落過(guò)程的最大加速度大小等于重力加速度

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【題目】如圖所示,小球A從半徑光滑圓弧軌道的上端P點(diǎn)以的初速度滑下,水平面光滑且與圓弧軌道末端相切,小球A到達(dá)水平面上以后,與靜止于該水平面上的鋼塊B發(fā)生彈性碰撞,碰撞后小球A被反向彈回,B的質(zhì)量沿原路返回恰能到達(dá)到P點(diǎn),g,求:

(1)小球A剛滑上水平面的速度大小

(2)小球A的質(zhì)量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一根豎直的彈簧支持著一倒立汽缸的活塞,使汽缸懸空而靜止。設(shè)活塞與缸壁間無(wú)摩擦,可以在缸內(nèi)自由移動(dòng),缸壁導(dǎo)熱性良好使缸內(nèi)氣體的溫度保持與外界大氣溫度相同,則下列結(jié)論中正確的是(  )

A.若外界大氣壓增大,則彈簧壓縮量保持不變

B.若氣溫升高,則汽缸的上底面距地面的高度將增大

C.若外界大氣壓增大,則汽缸的上底面距地面的高度將增大

D.若氣溫升高,則活塞距地面的高度將減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】磁流體發(fā)電是一項(xiàng)新興技術(shù)。如圖表示了它的原理:將一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量正、負(fù)帶電粒子,而從整體來(lái)說(shuō)呈電中性)噴射入磁場(chǎng),在場(chǎng)中有兩塊金屬板A、B,這時(shí)金屬板上就會(huì)聚集電荷,產(chǎn)生電壓。如果射入的等離子體速度均為v,板間距離為d,板平面的面積為S,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于速度方向,負(fù)載電阻為R,電離氣體充滿兩板間的空間,其電阻率為ρ,當(dāng)發(fā)電機(jī)穩(wěn)定發(fā)電時(shí),A、B就是一個(gè)直流電源的兩個(gè)電極。下列說(shuō)法正確的是 ( )

A. 圖中A板是電源的正極

B. A、B間的電壓即為該發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)

C. 正對(duì)面積S越大,該發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)越大

D. 電阻R越大,該發(fā)電機(jī)輸出效率越高

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖(a),一水平面內(nèi)固定有兩根平行的長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為L;兩根相同的導(dǎo)體棒M、N置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌垂直,長(zhǎng)度均為L;棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為(最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力);整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。從t0時(shí)開(kāi)始,對(duì)導(dǎo)體棒M施加一平行于導(dǎo)軌的外力FF隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖(b)所示。已知在t0時(shí)刻導(dǎo)體棒M的加速度大小為g時(shí),導(dǎo)體棒N開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩棒均與導(dǎo)軌接觸良好,重力加速度大小為g,兩棒的質(zhì)量均為m,電阻均為R,導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。求:

(1)t0時(shí)刻導(dǎo)體棒M的速度vM;

(2)0~t0時(shí)間內(nèi)外力F的沖量大小;

(3)0~t0時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒M與導(dǎo)軌因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能。

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