【題目】某同學(xué)利用圖示裝置來(lái)研究機(jī)械能守恒問(wèn)題，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)．A、B是質(zhì)量均為m的小物塊，C是質(zhì)量為M的重物，A、B間由輕彈簧相連，A、C間由輕繩相連．在物塊B下放置一壓力傳感器，重物C下放置一速度傳感器，壓力傳感器與速度傳感器相連．當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時(shí)，就觸發(fā)速度傳感器測(cè)定此時(shí)重物C的速度．整個(gè)實(shí)驗(yàn)中彈簧均處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g．實(shí)驗(yàn)操作如下：

（1）開(kāi)始時(shí)，系統(tǒng)在外力作用下保持靜止，細(xì)繩拉直但張力為零．現(xiàn)釋放C，使其向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時(shí)，觸發(fā)速度傳感器測(cè)出C的速度為v．

（2）在實(shí)驗(yàn)中保持A，B質(zhì)量不變，改變C的質(zhì)量M，多次重復(fù)第（1）步．

①該實(shí)驗(yàn)中，M和m大小關(guān)系必需滿足M m（選填“小于”、“等于”或“大于”）

②為便于研究速度v與質(zhì)量M的關(guān)系，每次測(cè)重物的速度時(shí)，其已下降的高度應(yīng) （選填“相同”或“不同”）

③根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)，為得到線性關(guān)系圖線，應(yīng)作出 圖線．（選填、或）

④根據(jù)③問(wèn)的圖線知，圖線在縱軸上截距為b，則彈簧的勁度系數(shù)為 （用題給的已知量表示）．

【答案】①大于；②相同；③；④

【解析】試題分析：①根據(jù)題意，確保壓力傳感器的示數(shù)為零，因此彈簧要從壓縮狀態(tài)到伸長(zhǎng)狀態(tài)，那么C的質(zhì)M要大于A的質(zhì)量m；

②要?jiǎng)傖尫?/span>C時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，若使壓力傳感器為零，則彈簧的拉力為，因此彈簧的形變量為，不論C的質(zhì)量如何，要使壓力傳感器示數(shù)為零，則A物體上升了，則C下落的高度為，即C下落的高度總相同；

③選取AC及彈簧為系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，則有：，整理得，，為得到線性關(guān)系圖線，因此應(yīng)作出圖線．

④由上表達(dá)式可知，，解得．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】以下為探究恒力做功和物體動(dòng)能變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)．
（1）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案如圖甲所示，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來(lái)的買(mǎi)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是：

①
②
（2）要驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化的關(guān)系，除位移、速度外，還要測(cè)出的物理量有
（3）若根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出的W﹣V草圖如圖乙所示，根據(jù)圖線形狀可知，對(duì)W與V的關(guān)系作出的以下猜想肯定不正確的是 ．
A.W∝
B.W∝
C.W∝V2
D.W∝V3 ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，一質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端高h(yuǎn)處自由下落，接觸彈簧后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)。若以小球開(kāi)始下落的位置為原點(diǎn)，沿豎直向下建立一坐標(biāo)軸Ox，小球的速度v隨時(shí)間t變化的圖如圖乙所示。其中OA段為直線，切于A點(diǎn)的曲線AB和BC都是平滑的曲線，則關(guān)于A、B、C三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的x坐標(biāo)及加速度大小，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．xA=h，aA=0 B．xA=h，aA>g

C．xB=h+，aB=0 D．xC=h+，aC=0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一輕繩繞過(guò)無(wú)摩擦的兩個(gè)輕質(zhì)小定滑輪O1，O2和質(zhì)量為m的小球連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量也為m的小物塊連接，已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，與水平面的夾角，直桿上C點(diǎn)與兩定滑輪均在同一高度，C點(diǎn)到定滑輪O1的距離為L，重力加速度為g，設(shè)直桿足夠長(zhǎng)，小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)與其他物體相碰�，F(xiàn)將小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)小物塊沿桿下滑距離也為L時(shí)（圖中D處），下列說(shuō)法正確的是

A. 小物塊剛釋放時(shí)輕繩中的張力一定大于mg

B. 小球下降最大距離為

C. 小物塊在D處的速度與小球速度大小之比為

D. 小物塊在D處的速度大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲實(shí)驗(yàn)小組利用圖（a）裝置探究機(jī)械能守恒定律．將小鋼球從軌道的不同高度h處?kù)o止釋放，斜槽軌道水平末端離落點(diǎn)的高度為H，鋼球的落點(diǎn)距軌道末端的水平距離為s．（g取10m/s2）

（1）若軌道完全光滑，s2與h的理論關(guān)系應(yīng)滿足s2=（用H、h表示）．
（2）圖（b）中圖線①為根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果，描點(diǎn)作出的s2﹣h關(guān)系圖線；圖線②為根據(jù)理論計(jì)算得到的s2﹣h關(guān)系圖線．對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)自同一高度靜止釋放的鋼球，實(shí)際水平拋出的速率（選填“小于”或“大于”）理論值．造成這種偏差的可能原因是 ．
乙實(shí)驗(yàn)小組利用同樣的裝置“通過(guò)頻閃照相探究平拋運(yùn)動(dòng)中的機(jī)械能守恒”．將質(zhì)量為0.1kg的小鋼球A由斜槽某位置靜止釋放，由頻閃照相得到如圖（c）所示的小球位置示意圖，O點(diǎn)為小球的水平拋出點(diǎn)．

（3）根據(jù)小球位置示意圖可以判斷閃光間隔為s．
（4）以O(shè)點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)，小球A在O點(diǎn)的機(jī)械能為J；小球A在C點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能為J，動(dòng)能為J，機(jī)械能為J．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示裝置由AB、BC、CD三段軌道組成，軌道交接處均由很小的圓弧平滑連接，其中軌道AB、CD段是光滑的，水平軌道BC的長(zhǎng)度s=5m，軌道CD足夠長(zhǎng)且傾角θ=37°，A、D兩點(diǎn)離軌道BC的高度分別為h1=4.30m、h2=1.35m．現(xiàn)讓質(zhì)量為m的小滑塊自A點(diǎn)由靜止釋放．已知小滑塊與軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，重力加速度g取10m/s2 ， sin37°=0.6、cos37°=0.8．求：

（1）小滑塊第一次到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度大��；
（2）小滑塊第一次與第二次通過(guò)C點(diǎn)的時(shí)間間隔；
（3）小滑塊最終停止的位置距B點(diǎn)的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)L=1.6m，質(zhì)量M=3kg的木板靜放在光滑水平面上，質(zhì)量m=1kg、帶電量q=+2.5×10-4C的小滑塊放在木板的右端，木板和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，所在空間加有一個(gè)方向豎直向下強(qiáng)度為E=4.0×104N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示，現(xiàn)對(duì)木板施加一水平向右的拉力F．取g=10m/s2，求：

【1】使物塊不掉下去的最大拉力F；

【2】如果拉力F=11N恒定不變，小物塊所能獲得的最大動(dòng)能.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】力學(xué)中，選定下列哪組物理量為國(guó)際單位制中的基本物理量

A. 力、長(zhǎng)度、質(zhì)量 B. 速度、質(zhì)量、時(shí)間

C. 長(zhǎng)度、力、時(shí)間 D. 長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間

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