【題目】甲圖是英國數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特伍德（G·Atwood 1746-1807）創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實驗裝置—阿特伍德機，用來研究豎直方向上做勻變速直線運動物體的超失重規(guī)律。某同學(xué)對該裝置加以改進后還可以用來測量一個物體的質(zhì)量，如圖乙所示。

(1)實驗時，該同學(xué)進行了如下操作：

①將質(zhì)量均為M（A的含擋光片，B的含掛鉤）的重物用繩連接后，跨放在定滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，測量出_______（填“A的上表面”“A的下表面”或“擋光片中心”）到光電門中心的豎直距離h；

②在B的下端掛上質(zhì)量為m（未知）的物塊C，讓系統(tǒng)（重物A、B以及物塊C）由靜止開始運動，光電門記錄擋光片擋光的時間為t；

③測出擋光片的寬度d，利用有關(guān)物理量，就可以計算出物塊C的質(zhì)量m。

(2)已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，則物塊C的質(zhì)量m可表達為_______（用M、h、d、t、g表示）。

【答案】擋光片中心

【解析】

(1)①[1]要計算系統(tǒng)重力勢能的變化量，需要測量出擋光片中心到光電門中心的豎直距離。

(2)[2]對系統(tǒng)，設(shè)加速度大小為，由牛頓第二定律可得

又

而

聯(lián)立解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實驗小組的同學(xué)做“用單擺測重力加速度”的實驗。

⑴實驗前他們根據(jù)單擺周期公式導(dǎo)出了重力加速度的表達式，其中L表示擺長，T表示周期。對于此式的理解，四位同學(xué)說出了自己的觀點：

同學(xué)甲：T一定時，g與L成正比

同學(xué)乙：L一定時，g與T2成反比

同學(xué)丙：L變化時，T2是不變的

同學(xué)丁：L變化時，L與T2的比值是定值

其中觀點正確的是同學(xué) （選填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）。

⑵實驗室有如下器材可供選用：

A．長約1 m的細線

B．長約1 m的橡皮繩

C．直徑約2 cm的均勻鐵球

D．直徑約5cm的均勻木球

E．秒表

F．時鐘

G．最小刻度為毫米的米尺

實驗小組的同學(xué)選用了最小刻度為毫米的米尺，他們還需要從上述器材中選擇： ___________（填寫器材前面的字母）。

⑶他們將符合實驗要求的單擺懸掛在鐵架臺上，將其上端固定，下端自由下垂（如圖所示）。用刻度尺測量懸點到 之間的距離記為單擺的擺長L。

⑷在小球平穩(wěn)擺動后，他們記錄小球完成n次全振動的總時間t，則單擺的周期T= 。

⑸如果實驗得到的結(jié)果是g=10.29m/s2，比當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎荡螅治隹赡苁悄男┎划?dāng)?shù)膶嶋H操作造成這種結(jié)果，并寫出其中一種：________________________________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實驗中

（1）除變壓器外，實驗時需要的儀器為圖中的______（填選項字母）

（2）一次實驗中，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為400匝和200匝，測得的電壓分別為和，發(fā)現(xiàn)電壓比與匝數(shù)比并不相等，主要原因是________（至少寫出兩點）

（3）某同學(xué)在完成上述實驗后，用多用電表測量變壓器原線圈的電阻，測量時選擇開關(guān)如圖甲、指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，則線圈電阻為______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AC和BC兩輕繩共同懸掛一質(zhì)量為m的物體，若保持AC繩的方向不變，AC與豎直方向上的夾角為60°，改變BC繩的方向，試求：

（1）如果θ=60°，AC繩中的拉力為多大？

（2）物體能達到平衡時，θ角的取值范圍；

（3）θ在0~90°的范圍內(nèi)，求BC繩上拉力的最大值和最小值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于分子運動和熱現(xiàn)象的說法正確的是（　　）

A.如果氣體溫度升高，那么所有分子的速率都增加

B.一定量的理想氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運動動能

C.一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，其分子平均動能增加

D.氣體如果失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子之間存在斥力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】以下說法正確的有（　�。�

A.黑體輻射中，隨著溫度的升高，輻射強度的極大值向波長較長的方向移動

B.熱中子束射到晶體上產(chǎn)生衍射圖樣說明中子具有波動性

C.動能相等的質(zhì)子和電子，它們的德布羅意波長也相等

D.湯姆孫證實了陰極射線就是電子流，并測出了電子所帶的電荷量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一總質(zhì)量m＝10kg的絕熱汽缸放在光滑水平面上，用橫截面積S＝1.0×10﹣2m2的光滑絕熱薄活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，活塞桿的另一端固定在墻上，外界大氣壓強P0＝1.0×105Pa．當(dāng)氣體溫度為27℃時，密閉氣體的體積為2.0×10﹣3m3（0℃對應(yīng)的熱力學(xué)溫度為273K）。

（�。┣髲拈_始對氣體加熱到氣體溫度緩慢升高到360K的過程中，氣體對外界所做的功；

（ⅱ）若地面與汽缸間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，現(xiàn)要使汽缸向右滑動，則缸內(nèi)氣體的溫度至少應(yīng)降低多少攝氏度？（設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，活塞一直在汽缸內(nèi)，氣體質(zhì)量可忽略不計，重力加速度g取10m/s2。）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，是某 LC振蕩電路中電流隨時間變化的關(guān)系曲線，如圖乙所示，規(guī)定順時針電流為正電流，則（　　）

A.在 t1 時刻，a 板帶正電，電荷量最大

B.在 t1~t2 時間內(nèi)，線圈內(nèi)磁場方向向上，且強度減弱

C.在 t2 時刻，電感線圈自感電動勢最大，Uc>Ud

D.在 t1~t2 時間內(nèi)，電容器正在充電

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)譜儀的原理如圖，粒子源產(chǎn)生的帶電粒子(不計重力)經(jīng)狹縫S1與S2之間的電場加速后進入速度選擇器做直線運動，從小孔S3穿出再經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)最后打在照相底片上。已知磁場B1、B2的方向均垂直紙面向外。則

A.圖中P1可能為電源負極

B.圖中所示虛線可能為α粒子的軌跡

C.在速度選擇器中粒子可以做加速運動

D.打在底片上的位置越靠近S3，粒子的荷質(zhì)比越大

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