(15分)如圖甲所示,水平天花板下懸掛一光滑的輕質的定滑輪,跨過定滑輪的質量不計的繩(繩承受拉力足夠大)兩端分別連接物塊AB,A的質量為m0,B的質量m是可以變化的,當B的質量改變時,可以得到A加速度變化圖線如圖乙所示,不計空氣阻力和所有的摩擦,A加速度向上為正.

(1) 求圖乙中a1、a2m1的大小.

(2) 根據(jù)牛頓定律和運動學規(guī)律,證明在AB未著地或與滑輪接觸時,AB系統(tǒng)機械能守恒.

(3) 若m0=0.8kg,m=1.2kg,AB開始都在離水平地面H=0.5m處,由靜止釋放AB,且B著地后不反彈,求A上升離水平地面的最大高度.(g取10m/s2)

(15分)(1) mgFma(2分)

Fm0gm0a

ag(1分)

m→∞時 a1g(1分)

m=0時 a2=-g(1分)

a=0時 mm1m0(1分)

(2) 設A開始離水平面h1B開始離水平面h2,由靜止釋放A上升到高度h1′,B下降到高度h2′,則h1′-h1h2h2′=h

代入(1)問中加速度a,AB發(fā)生h位移時速度為v

v2=2ah(1分)

v2=2gh(1分)

(mm0)v2mg(h2h2′)-m0g(h1′-h1)

m0v2m0gh1′+mv2mgh2′=m0gh1mgh2(2分)

A、B系統(tǒng)機械能守恒.

(3) 從H=0.5m高處釋放,AB加速度

ag=2m/s2(1分)

B著地時A速度 v== m/s(1分)

接著A做豎直上拋,上升h h==0.1m(1分)

A距離水平面最大高度hm=2Hh=1.1m(2分)

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

如圖乙同種材料兩木板通過一小段圓弧連接成一個斜面和水平面部分,現(xiàn)要測量正方體小鐵塊A、B和這木板間的動摩擦因數(shù)μ,利用了如下器材和方法:(水平部分足夠長,重力加速度為g)
(1)用 20 個等分刻度的游標卡尺測定小鐵塊A的邊長d如圖丙,測得長度為d=
2.020
2.020
cm.
(2)若用螺旋測微器測長15.033mm鐵塊B的長度,請在圖中標出各小方塊中對應的螺旋測微器上的刻度值:
光電計時器是一種研究物體運動的常用計時器,其結構如圖甲所示,a、b 分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當有物體從 a、b 間通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.從而可以算得物體的速度.
(3)將斜面體置于水平桌面上,斜面頂端 P 懸掛一鉛垂線,Q 為錐尖與桌面的接觸點,1和 2 是固定在斜面上的兩個光電門(與之連接的電路未畫出),讓小鐵塊A由P點沿斜面滑下,小鐵塊通過光電門 1、2 的時間分別為△t1、△t2,用米尺測得 l、2 之間的距離為 L,則小鐵塊下滑過程中的加速度
a=
d2(△t12-△t22)
2L△t12t22
a=
d2(△t12-△t22)
2L△t12t22
; 再利用米尺測出
PQ的距離h
PQ的距離h
、
斜面部分長度
斜面部分長度
,就可以測得動摩擦因數(shù)μ.
(4)若再測鐵塊B和板間動摩擦因數(shù)μ?時,光電計時器出現(xiàn)故障不能使用,現(xiàn)只利用米尺完成實驗,若已測得PQ高為h,則只需要再測
讓滑塊從斜面上的P點由靜止滑下,最后停在C點,用米尺量出QC長度x
讓滑塊從斜面上的P點由靜止滑下,最后停在C點,用米尺量出QC長度x
.(要求只能再測一個物理量)測得的動摩擦因數(shù)μ=
h
x
h
x
????(用已知量和測定的物理量所對應的字母表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?湛江一模)某同學做“測定電源的電動勢和內阻”實驗.
①他采用如圖甲所示的實驗電路進行測量,圖乙給出了實驗所需要的各種儀器,請你按電路圖把實物連成實驗電路.
②這位同學測量時記錄了5組數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)填入了以下表格中.請你根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標系中畫出U-I圖線.根據(jù)圖線求出電池的電動勢E=
1.48
1.48
V,內阻r=
0.51
0.51
Ω.
次數(shù) 1 2 3 4 5
I
A
0.15 0.25 0.36 0.45 0.56
U
V
1.40 1.35 1.30 1.25 1.20
③這位同學對以上實驗的系統(tǒng)誤差進行了分析.其中正確的是
AC
AC

A.主要是由電壓表的分流引起的
B.主要是由電流表的分壓引起的
C.電動勢測量值小于真實值
D.內阻測量值大于真實值.

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科目:高中物理 來源: 題型:

要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ.步驟如下:
(1)用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖甲所示,由圖可知其長度L=
 
mm;
精英家教網(wǎng)
(2)用螺旋測微器測量其直徑如上圖乙所示,由圖可知其直徑D=
 
mm;
(3)用伏安法較精確地測量該圓柱體的電阻Rx,現(xiàn)有的器材和規(guī)格如下:
待測圓柱體電阻Rx(其阻值約為200Ω);電流表A(量程0~15mA,內阻約30Ω);電壓表V(量程0~3V,內阻約20kΩ);直流電源E(電動勢4V,內阻不計);滑動變阻器R(阻值范圍0~15Ω,允許通過的最大電流2.0A);開關S;導線若干.
為使實驗誤差較小,要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析,請在圖丙框中畫出測量的電路圖.
(4)若測待測圓柱體電阻Rx時,電壓表和電流表示數(shù)分別用U和I表示,則該圓柱體材料的電阻率ρ=
 
.(不要求計算,用題中所給字母表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2011?海淀區(qū)一模)(1)“探究動能定理”的實驗裝置如圖所示,當小車在兩條橡皮筋作用下彈出時,橡皮筋對小車做的功記為W0.當用4條、6條、8條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、第4次…實驗時,橡皮筋對小車做的功記為2W0、3W0、4W0…,每次實驗中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點計時器所打的紙帶測出.關于該實驗,下列說法正確的是
AC
AC

    A.某同學在一次實驗中,得到一條記錄紙帶.紙帶上打出的點,兩端密、中間疏.出現(xiàn)這種情況的原因,可能是沒有使木板傾斜或傾角太。
    B.當小車速度達到最大時,橡皮筋處于伸長狀態(tài),小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處
    C.應選擇紙帶上點距均勻的一段計算小車的最大速度
    D.應選擇紙帶上第一點到最后一點的一段計算小車的最大速度.
(2)某興趣小組在做“探究做功和物體速度變化關系”的實驗前,提出了以下幾種猜想:①W∝v,②W∝v2,③W∝
v
.他們的實驗裝置如圖甲所示,PQ為一塊傾斜放置的木板,在Q處固定一個速度傳感器(用來測量物體每次通過Q點的速度).在剛開始實驗時,有位同學提出,不需要測出物體質量,只要測出物體初始位置到速度傳感器的距離和讀出速度傳感器的讀數(shù)就行了,大家經過討論采納了該同學的建議.

①請你簡要說明為什么不需要測出物體的質量?
②讓小球分別從不同高度無初速釋放,測出物體初始位置到速度傳感器的距離L1、L2、L3、L4…,讀出小球每次通過Q點的速度v1、v2、v3、v4、…,并繪制了如圖乙所示的L-v圖象.若為了更直觀地看出L和v的變化關系,他們下一步應怎么做?
(3)某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ.步驟如下:
①用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖,由圖可知其長度為
50.15
50.15
mm;
②用螺旋測微器測量其直徑如右上圖,由圖可知其直徑為
4.700
4.700
mm;
③用多用電表的電阻“×10”擋,按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻,表盤的示數(shù)如圖,則該電阻的阻值約為
220
220
Ω.
④該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下:
待測圓柱體電阻R
電流表A1(量程0~4mA,內阻約50Ω)
電流表A2(量程0~10mA,內阻約30Ω)
電壓表V1(量程0~3V,內阻約10kΩ)
電壓表V2(量程0~15V,內阻約25kΩ)
直流電源E(電動勢4V,內阻不計)
滑動變阻器R1(阻值范圍0~15Ω,允許通過的最大電流2.0A)
滑動變阻器R2(阻值范圍0~2kΩ,允許通過的最大電流0.5A)
開關S
導線若干
為使實驗誤差較小,要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析,請在右框中畫出測量的電路圖,并標明所用器材的代號.
⑤若該同學用伏安法跟用多用電表測量得到的R測量值幾乎相等,由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為ρ=
7.6×10-2
7.6×10-2
Ω?m.(保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)(2分)在用伏安法測量一個定值電阻阻值的實驗中提供了如下器材:

①待測電阻Rx(約100 Ω);

②直流毫安表(量程0~20 mA,內阻約50 Ω);

③直流電壓表(量程0~3 V,內阻約5 );

④直流電源(輸出電壓3 V,內阻可不計);

⑤滑動變阻器(阻值范圍0~15 Ω,允許最大電流1 A);

⑥電鍵一個,導線若干條.

實驗要求最大限度的減小誤差,則毫安表的連接應選擇__________(填“內接” 或“外接”)的連接方式;滑動變阻器的連接應選擇__________(填“限流” 或“分壓”)的連接方式!

(2)(6分)用如圖甲所示的電路測量一節(jié)蓄電池的電動勢和內電阻。蓄電池的電動勢約為2V,內電阻很小。除蓄電池、開關、導線外,可供使用的實驗器材還有:

A.電壓表 (量程3V)      B.定值電阻R0(阻值4Ω,額定功率4W)

C.電流表 (量程3A)      D.電流表 (量程0.6A)

E.滑動變阻器R(阻值范圍0—20Ω,額定電流1A)

①電流表應選____________;(填器材前的字母代號)。

②根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出UI圖像(如圖乙所示),則蓄電池的電動勢E =_________V,內阻r =________Ω;(均保留三位有效數(shù)字)

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同步練習冊答案