【題目】圖甲是驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)示意圖。某輕繩一端固定，另一端拴一小圓柱，將圓柱拉至與O點(diǎn)等高處并使輕繩水平。圓柱由靜止釋放，通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，光電門(mén)（圖中未畫(huà)出）測(cè)出擋光時(shí)間Δt。重力加速度大小為g。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)出圓柱的直徑d，如圖乙所示，圓柱的直徑d＝________ cm；

（2）用米尺測(cè)出懸點(diǎn)到圓柱重心的距離l，若等式gl＝________成立，說(shuō)明圓柱下擺過(guò)程中機(jī)械能守恒；

（3）若在懸點(diǎn)O安裝一個(gè)拉力傳感器，測(cè)出繩子的拉力大小F，則要驗(yàn)證圓柱在最低點(diǎn)的向心力公式還需要測(cè)量的一個(gè)物理量是______________（用文字和字母表示）；若等式F＝________成立，則可驗(yàn)證圓柱在最低點(diǎn)的向心力公式。

【答案】 (1) 1.1000； （2）； (3) 小圓柱的質(zhì)量m； mg+m；

【解析】（1）圓柱的直徑為；

（2）重力勢(shì)能變化量，圓柱通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度為，故增加的動(dòng)能為，如果兩者相同，即，成立，則桌面下擺過(guò)程中機(jī)械能守恒；

（3）則在最低點(diǎn)由牛頓第二定律得，若等式成立，則可驗(yàn)證向心力公式．可知需要測(cè)量小圓柱的質(zhì)量m．

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】一根質(zhì)量為m=0.04kg，電阻R=0.5Ω的導(dǎo)線(xiàn)繞成一個(gè)匝數(shù)為n=10匝，高為h=0.05m的矩形線(xiàn)圈，將線(xiàn)圈固定在一個(gè)質(zhì)量為M=0.06kg，長(zhǎng)度與線(xiàn)圈等長(zhǎng)的小車(chē)上，如圖甲所示。線(xiàn)圈和小車(chē)一起沿光滑水平面并以初速度v1=2m/s進(jìn)入垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線(xiàn)圈平面和磁場(chǎng)方向始終垂直。小車(chē)的水平長(zhǎng)度l=10cm，磁場(chǎng)的寬度d=20cm。

圖甲 圖乙

（1）求小車(chē)剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)圈中的電流方向和線(xiàn)圈所受安培力的大小

（2）求小車(chē)由位置2運(yùn)動(dòng)到位置3的過(guò)程中，線(xiàn)圈產(chǎn)生的熱量Q

（3）在圖乙中畫(huà)出小車(chē)從剛進(jìn)磁場(chǎng)位置1運(yùn)動(dòng)到位置3的過(guò)程中速度v隨小車(chē)的位移x變化的圖像

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光滑絕緣的水平面上，存在平行于水平面向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，水平面上放置兩個(gè)靜止，且均可看做質(zhì)點(diǎn)的小球A和B，兩小球質(zhì)量均為m，A球帶電荷量為+Q，B球不帶電，A、B連線(xiàn)與電場(chǎng)線(xiàn)平行，開(kāi)始時(shí)兩球相距L，在電場(chǎng)力作用下A球與B球發(fā)生對(duì)心彈性碰撞，設(shè)碰撞過(guò)程中，A、B兩球間無(wú)電量轉(zhuǎn)移。

（1）第一次碰撞結(jié)束瞬間A.B兩球的速度各為多大？

（2）從開(kāi)始到即將發(fā)生第二次碰到這段過(guò)程中電場(chǎng)力做了多少功？

（3）從開(kāi)始即將發(fā)生第二次碰撞這段過(guò)程中，若要求A在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)桌面始終無(wú)壓力且剛好不離開(kāi)水平桌面（時(shí)刻除外），可以在水平面內(nèi)加一與電場(chǎng)正交的磁場(chǎng)，請(qǐng)寫(xiě)出磁場(chǎng)B與時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，三個(gè)小球A、B、C的質(zhì)量均為m，A與B、C間通過(guò)鉸鏈用輕桿連接，桿長(zhǎng)為L.B、C置于水平地面上，用一輕質(zhì)彈簧連接，彈簧處于原長(zhǎng)．現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點(diǎn)，兩輕桿間夾角α由60°變?yōu)?/span>120°.A、B、C在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g.則此下降過(guò)程中(　　)

A. A的動(dòng)能達(dá)到最大前，B受到地面的支持力小于 mg

B. A的動(dòng)能最大時(shí)，B受到地面的支持力等于 mg

C. 彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí)，A的加速度方向豎直向下

D. 彈簧的彈性勢(shì)能最大值為mgL

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】遠(yuǎn)距離輸電的原理圖如圖所示，升壓變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)分別為n1、n2，電壓分別為U1、U2，電流分別為I1、I2，輸電線(xiàn)上的電阻為R，變壓器為理想變壓器，則下列關(guān)系式中正確的是（ ）

A. ＝ B. I2＝ C. I1U1＝I22R D. I1U1＝I2U2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】(2018福建泉州高三適應(yīng)性考試) 如圖甲所示，兩固定的水平金屬板C、D相距很近，分別開(kāi)有正對(duì)的小孔O和O′，固定在水平面上的兩平行金屬導(dǎo)軌P、Q通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與C、D連接，導(dǎo)軌間距L=0.50m。導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1=10 T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。水平邊界MN與D板間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2=10 T、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN與D板的距離d=10 cm。金屬棒AB在導(dǎo)軌上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，AB始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。取向右為速度的正方向，AB的速度圖象如圖乙所示。從t=0時(shí)刻開(kāi)始，由O處連續(xù)不斷地以垂直于C板方向飄入（初速度可視為零）質(zhì)量m=3.2×10–21 kg、電荷量大小q=1.6×10–19 C的帶負(fù)電粒子（重力及其相互作用不計(jì)，粒子在C、D間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不計(jì)）。求：

（1）能夠從邊界MN出來(lái)的粒子的最小速度v；

（2）在0~4 s內(nèi)哪些時(shí)刻從O處飄入的粒子能穿過(guò)電場(chǎng)并飛出邊界MN？

（3）粒子從邊界MN出來(lái)的位置之間的最大距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某質(zhì)點(diǎn)在同一直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間（x-t）圖像為一拋物線(xiàn)，這條拋物線(xiàn)關(guān)于對(duì)稱(chēng)，點(diǎn)為拋物線(xiàn)的頂點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是

A. 該質(zhì)點(diǎn)在0-3t0的時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向保持不變

B. 在t0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)的加速度為零

C. 在0-3t0的時(shí)間內(nèi)，速度先減小后增大

D. 質(zhì)點(diǎn)在0-t0、t0-2t0、2t0-3t0三個(gè)相等時(shí)間段內(nèi)通過(guò)的位移大小之比為1：1：4

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】(多選)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊靜止置于傾角為30°的粗糙斜面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn)，另一端系在滑塊上，彈簧與豎直方向的夾角為30°，則(　　)

A. 彈簧一定處于壓縮狀態(tài)

B. 滑塊可能受到三個(gè)力作用

C. 斜面對(duì)滑塊的支持力不能為零

D. 斜面對(duì)滑塊的摩擦力大小等于mg

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)相干簡(jiǎn)諧橫波在同一區(qū)域傳播，實(shí)線(xiàn)與虛線(xiàn)分別表示兩列波的波峰和波谷，已知兩列波的振幅均為A、頻率均為f。此刻，a、c是波峰與波谷相遇點(diǎn)，b是波谷與波谷相遇點(diǎn)，d是波峰與波峰相遇點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是 _________ 。

A. b點(diǎn)振幅為2A

B. a、c兩點(diǎn)始終處在平衡位置

C. a、c連線(xiàn)上各點(diǎn)始終處在平衡位置

D. 從該時(shí)刻起，經(jīng)過(guò)時(shí)間 ，b點(diǎn)振動(dòng)到d點(diǎn)

E. 從該時(shí)刻起，經(jīng)過(guò)時(shí)間 ，b點(diǎn)到達(dá)平衡位置

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案