【题目】如图1所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可“验证机械能守恒定律”。
①已准备的器材有:打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还必需的器材是 (只有一个选项符合要求。填选项前的符号)。
A.直流电源、天平及砝码
B.直流电源、刻度尺
C.交流电源、天平及砝码
D.交流电源、刻度尺
②安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图3所示(其中一段纸带图中未画出)。图中O点为打出的起始点,且速度为零。
选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点。其中测出D、E、F点距起始点O的距离如图所示。已知打点计时器打点周期为T=0.02s。由此可计算出物体下落到E点时的瞬时速度vE =______ m/s(结果保留三位有效数字)。
③若已知当地重力加速度为g,代入图2中所测的数据进行计算,并将与 进行比较(用题中所给字母表示),即可在误差范围内验证,从O点到E 点的过程中机械能是否守恒。
④某同学进行数据处理时不慎将纸带前半部分损坏,找不到打出的起始点O了,如图3所示。于是他利用剩余的纸带进行如下的测量:以A点为起点,测量各点到A点的距离h,计算出物体下落到各点的速度v,并作出v2-h图像。图4中给出了a、b、c三条直线,他作出的图像应该是直线_________;由图像得出,A点到起始点O的距离为_________cm(结果保留三位有效数字)。
⑤某同学在家里做“验证机械能守恒定律”的实验,他设计的实验装置如图5所示,用细线的一端系住一个较重的小铁锁(可看成质点),另一端缠系在一支笔上,将笔放在水平桌面的边上,用较重的书压住。将铁锁拉至与桌面等高处(细线拉直),然后自由释放。在笔的正下方某合适位置放一小刀,铁锁经过时,细线立即被割断,铁锁继续向前运动,落在水平地面上。测得水平桌面高度为h,笔到铁锁的距离为l,笔到铁锁落地的水平距离为s。若满足s2=___________(用l、h表示),即可验证铁锁从释放至运动到笔的正下方的过程中机械能守恒。
【答案】(2)① D;② 3.04;③ gh2 ;④ a,10.0;⑤ 4l(h-l)。
【解析】
试题分析:①打点计时器需要交流电源,测量纸带还需要刻度尺,故选项D正确,由于该实验是验证机械能守恒定律,质量可以约掉,故不需要测量其质量的大小,所以选项C错误;②打E点时的速度为vE==3.04m/s;③根据机械能守恒,则mgh2=,故只需要验证与gh2的关系即可;④若是从A点开始计时的,则mg△h=-,故v2=2g△h+vA2;即当△h=0时,v2不是0,故图像应该是直线a,由图像可知,当v=0时,△h=-10cm,故说明A点到起始点O的距离为10cm;⑤若机械能守恒,则mgl=,又因为线割断后铁锁做平抛运动,此后锁下落的时间为t=,则锁的速度v2=,代入上式得s2=4l(h-l)。
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】下列说法正确的是( )
A.光子没有质量,所以光子虽然具有能量,但没有动量
B.玻尔认为,原子中电子的轨道是量子化的,能量也是量子化的
C.将由放射性元素组成的化合物进行高温分解,会缩短放射性元素的半衰期
D.原子核的质量大于组成它的核子的质量之和,这个现象称为质量亏损
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】在水平地面的右端B处有一面墙,一小物块放在水平地面上的A点,质量m=0.5kg,AB间距离s=5m,如图所示.小物块以初速度v0=8m/s从A向B运动,刚要与墙壁碰撞时的速度v1=7m/s,碰撞后以速度v2=6m/s反向弹回.重力加速度g取10m/s2.求:
(1)小物块从A向B运动过程中的加速度a的大小;
(2)小物块与地面间的动摩擦因数μ;
(3)若碰撞时间t=0.05s,碰撞过程中墙面对小物块平均作用力F的大小.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图甲所示“电磁炮”是利用电磁力对弹体加速的新型武器.如图乙所示是“电磁炮”的原理结构示意图.光滑水平加速导轨电阻不计,轨道宽为L=0.2m.在导轨间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B=1×102T.“电磁炮”的弹体总质量m=0.2kg,其中弹体在轨道间的电阻R=0.4Ω.电源的内阻r=0.6Ω,不计弹体在运动中的感应电动势.在某次试验发射过程中,电源为加速弹体提供的电流是I=4×103A,不计空气阻力.求:
(1)弹体所受安培力大小;
(2)弹体从静止加速到4km/s,轨道至少要多长?
(3)若考虑弹体切割磁感线产生的感应电动势,试分析弹体的运动情况.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】在如图所示的电路中,电阻R1=12Ω,R2=8Ω,R3=4Ω.当电键K断开时,电流表示数为0.25A,当K闭合时电流表示数为0.36A.求:
(1)电键K断开和闭合时的路端电压U及U′?
(2)电源的电动势和内电阻?
(3)电键K断开和闭合时内阻上的热功率P及P′?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】下列说法正确的是( )
A.分子的动能与分子的势能的和叫作这个分子的内能
B.物体的分子势能由物体的温度和体积决定
C.物体的速度增大时,物体的内能增大
D.物体的动能减少时,物体的温度可能增加
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】下列关于宇宙的说法中正确的是()
A.太阳处在银河系的中心位置
B.太阳系的八大行星几乎在同一平面内转动
C.太阳是一颗能发光、发热的液态星球
D.离太阳越远的行星绕太阳公转周期越小,公转速度越大
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】一正弦交流电的电流随时间变化规律图象如图所示,由图可知
A.用电流表测该电流,其示数为14.1 A
B.该交流电流的频率为100 Hz
C.该交流电流通过10Ω电阻时,电阻消耗的电功率为1000 W
D.该交流电流即时值表达式为i=10sin628t(A)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如果公路上有一列汽车车队以10 m/s的速度正在匀速行驶,相邻车间距为25 m,后面有一辆摩托车以20 m/s的速度同向行驶,当它距离车队最后一辆车25 m时刹车,以0.5 m/s2 的加速度做匀减速运动,摩托车在车队旁边行驶而过,设车队车辆数足够多,求:
(1)摩托车最多与几辆汽车相遇?最多与车队中汽车相遇几次?
(2)摩托车从赶上车队到最后离开车队,共经历 多长时间?
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com