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分)(某同學驗證動能定理的實驗裝置如圖所示.水平桌面上固定一傾斜的氣墊導軌;導軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊,其總質量為M,左端由跨過輕質光滑定滑輪的細繩與一易拉罐相連,易拉罐和里面的細沙總質量為m;遮光片兩條長邊與導軌垂直;導軌上B點有一光電門,可以測量遮光片經過光電門時的擋光時間為t,d表示遮光片的寬度,L表示A、B兩點間的距離.滑塊與導軌間沒有摩擦,用g表示重力加速度.

①該同學首先用游標卡尺測量了遮光片的寬度,如右圖所示,遮光片的寬度d =          cm.

②該同學首先調整導軌傾角,易拉罐內盛上適量細沙,用輕繩通過滑輪連接在滑塊上.讓滑塊恰好在A點靜止.剪斷細繩后,滑塊開始加速下滑,則其受到的合外力為            
③為驗證從A →B過程中小車合外力做功與滑塊動能變化的關系,需要驗證的關系式為_______________________(用題目中所給的物理量符號表示).
.(1) (3分)1.14   ② (2分) mg    ③(3分)

試題分析:.(1)寬度d=11+0.4=11.4mm=1.14cm;(2)由于滑塊在A點靜止,因此滑塊的下滑分力等于易拉罐及細沙的總重量mg,又由于斜面與滑塊間無摩擦,因此滑塊下滑時,其受到的合外力等于mg;(3)本實驗應該驗證,而到達B點時的速度,代入可得
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,表面粗糙的斜面固定于地面上,并處于方向垂直紙面向里的勻強磁場B中。質量為m、帶電量為+q的小滑塊從斜面頂端由靜止下滑。對滑塊下滑的過程,下列判斷正確的是(  )
A.滑塊受到的洛侖茲力方向垂直斜面向上
B.滑塊受到的摩擦力大小不變
C.滑塊一定不能到達斜面底端
D.滑塊到達地面時的動能與B的大小有關

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分) 如圖所示,一豎直面內的軌道由粗糙斜面 AB 和半徑為R的光滑圓軌道 BCD組成,AB 與 BCD 相切于 B 點,C 為圓軌道的最低點,圓弧BC所對應的圓心角θ=60°,F(xiàn)有一質量為m的物塊(可視為質點)從軌道 ABC 上離地面某一高度h(大小可變)處由靜止下滑,已知物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為,重力加速度用g表示,求:

(1)當時,物塊滑到C點時對軌道的壓力FN;
(2)當h為多少時,物塊恰能滑到圓軌道的最高點D;
(3)在滿足(2)問的條件下,物塊將從D點離開圓軌道,則物塊即將與軌道首次相碰時的動能為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,相距為d的兩水平線分別是水平向里的勻強磁場的邊界,磁場的磁感應強度為B,正方形線框abcd邊長為L(L<d)、質量為m,電阻為R。將線框在磁場上方高h處由靜止釋放,ab邊剛進入磁場和穿出磁場時的速度都為。在線框全部穿過磁場的過程中    
A.感應電流所做功為B.感應電流所做功為
C.線框產生的熱量為D.線框最小速度一定為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(20分)一同學利用手邊的兩個完全相同的質量為m的物塊和兩個完全相同、勁度系數(shù)未知的輕質彈簧,做了如下的探究活動。已知重力加速度為g,不計空氣阻力。
(1)取一個輕質彈簧,彈簧的下端固定在地面上,彈簧的上端與物塊A連接,物塊B疊放在A上,A、B處于靜止狀態(tài),如圖所示。若A、B粘連在一起,用一豎直向上的拉力緩慢提升B,當拉力的大小為時,A物塊上升的高度為L;若A、B不粘連,用一豎直向上的恒力作用在B上,當A物塊上升的高度也為L時,A、B恰好分離。求:

a.彈簧的勁度系數(shù);
b.恒力的大小;
(2)如圖所示,將彈簧1上端與物塊A拴接,下端壓在桌面上(不拴接),彈簧2兩端分別與物塊A、B拴接,整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),F(xiàn)施力將物塊B緩緩地豎直上提,直到彈簧1的下端剛好脫離桌面。求在此過程中該拉力所做的功?(已知彈簧具有的彈性勢能為,k為彈簧的勁度系數(shù),Δx為彈簧的形變量)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分)如圖所示,一個帶正電的粒子沿磁場邊界從A點射入左側磁場,粒子質量為m、電荷量為q,其中區(qū)域Ⅰ、Ⅲ內是垂直紙面向外的勻強磁場,左邊區(qū)域足夠大,右邊區(qū)域寬度為1.3d,磁感應強度大小均為B,區(qū)域Ⅱ是兩磁場間的無場區(qū),兩條豎直虛線是其邊界線,寬度為d;粒子從左邊界線A點射入磁場后,經過Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ區(qū)域后能回到A點,若粒子在左側磁場中的半徑為d,整個裝置在真空中,不計粒子的重力。

(1)求:粒子從A點射出到回到A點經歷的時間t;
(2)若在區(qū)域Ⅱ內加一水平向右的勻強電場,粒子仍能回到A點,求:電場強度E.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分) 如圖所示,足夠長的兩根相距為0.5m的平行光滑導軌豎直放置,導軌電阻不計,磁感應強度B為0.8T的勻強磁場的方向垂直于導軌平面。兩根質量均為0.04kg、電阻均為0.5Ω的可動金屬棒都與導軌始終接觸良好,導軌下端連接阻值為1Ω的電阻R,金屬棒用一根細繩拉住,細繩允許承受的最大拉力為0.64N。現(xiàn)讓棒從靜止開始落下,直至細繩剛被拉斷時,此過程中電阻R上產生的熱量為0.2J,(g=10m/s2)求:

(1)此過程中棒和棒產生的熱量
(2)細繩被拉斷瞬時,棒的速度
(3)細繩剛要被拉斷時,棒下落的高度。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

以一定的初速度豎直向上拋出一個小球,小球上升的最大高度為h,空氣阻力的大小恒為F,則從拋出到落回到拋出點的過程中,空氣阻力對小球做的功為(  )
A.0B.-FhC.FhD.-2Fh

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,半圓形軌道MON豎直放置且固定在地面上,直徑MN是水平的。一小物塊從M點正上方高度為H處自由下落,正好在M點滑入半圓軌道,測得其第一次離開N點后上升的最大高度為。小物塊接著下落從N點滑入半圓軌道,在向M點滑行過程中(整個過程不計空氣阻力)
A.小物塊正好能到達M點B.小物塊一定到不了M點
C.小物塊一定能沖出M點D.不能確定小物塊能否沖出M點

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