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【题目】有一组同学用如图所示的装置验证机械能守恒定律。物体A和B系在轻质细绳两端跨过光滑轻质定滑轮,让A、B由静止释放(物体A质量大于B)。1、2处分别安装光电门,用来测量物体上的遮光片通过该处的时间。

①实验中测量出物体A的质量mA、物体B的质量mB、遮光片的宽度d、光电门1、2间的距离h、遮光片通过光电门1、2的时间t1、t2 ,已知d远小于h。则可计算出遮光片经过光电门1时速率为___________

②若实验满足表达式_______________(用①中测出物理量的符号和重力加速度g表示),则可验证机械能守恒定律。

【答案】

【解析】1)利用平均速度近似等于瞬时速度知:

2A下降h的同时,B上升h,它们的重力势能的变化:
AB动能的变化:

需要验证的是:

综上所述本题答案是:(1). (2).

练习册系列答案
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【题目】如图是“神州”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图,其过程可简化为:打开降落伞一段时间后,整个装置匀速下降,为确保安全着陆,需点燃返回舱的缓冲火箭,在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动,则(  )

A. 返回舱在喷气过程中处于失重状态

B. 火箭开始喷气瞬间返回舱获得向上的加速度

C. 火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力不变

D. 返回舱在喷气过程中(忽略质量变化)机械能在增加

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【题目】一个带电粒子在磁场中运动,某时刻速度方向如上图所示,带电拉子受到的重力和洛仑兹力的合力的方向恰好与速度方向相反。不计阻力,那么接下去的一小段时间内,带电粒子(

A. 可能做匀减速运动

B. 不可能做匀减速运动

C. 可能做匀速直线运动

D. 不可能做匀速直线运动

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【题目】如图所示,垂直纸面向里的匀强磁场分布在正方形abcd区域内,O点是cd边的中点,一个带正电的粒子仅在磁场力的作用下,从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内,经过时间t0刚好从c点射出磁场,现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与Od300的方向,以大小不同的速率射入正方形内,下列说法中正确的是(  )

A. 若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从cd边射出磁场

B. 若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从ad边射出磁场

C. 若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从bc边射出磁场

D. 若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从ab边射出磁场

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【题目】在光滑的水平面上方,有两个磁感应强度大小均为B,方向相反的水平匀强磁场,如图.PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大.一个边长为a、质量为m、电阻为R的金属正方形线框,以速度v垂直磁场方向从如图实线位置开始向右运动,当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时,线框的速度为v/2则下列说法正确的是(

A. 此过程中通过线框截面的电量为

B. 此时线框的加速度为

C. 此过程中回路产生的电能为

D. 此时线框中的电功率为

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【题目】如图,在平面坐标系内,第Ⅱ、Ⅲ象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,第Ⅰ、Ⅳ象限内存在半径为L的圆形边界匀强磁场,磁场圆心在ML,0)点,磁场方向垂直于坐标平面向外。带电量为q、质量为m的一带正电的粒子(不计重力)从Q(-2L,-L)点以速度v0沿x轴正方向射出,恰好从坐标原点O进入磁场,从P(2L,0)点射出磁场。求:

(1)电场强度E的大小;

(2)磁感应强度B的大小;

(3)粒子在磁场与电场中运动时间之比。

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【题目】如图所示,已知电源电动势E=2 V,电源内阻r=0.5 Ω,小灯泡电阻R0=2 Ω,滑动变阻器R最大阻值为10 Ω。当开关闭合后,调节滑动变阻器,设灯泡电阻不随温度变化而变化,则(  )

A. 当滑动变阻器阻值调至0.5 Ω时,电源输出功率最大

B. 当滑动变阻器阻值调至1.5 Ω时,灯泡最亮

C. 当滑动变阻器阻值逐渐减小时,电源输出功率逐渐增大

D. 当滑动变阻器阻值调至2.5 Ω时,滑动变阻器的电功率最大

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【题目】如图所示,倾角为α的等腰三角形斜面固定在水平面上,一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧,绸带与斜面间无摩擦。现将质量分别为Mm(M>m)的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上。两物块与绸带间的动摩擦因数相等,且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。在α角取不同值的情况下,下列说法正确的有

A. 两物块所受摩擦力的大小总是相等

B. 两物块不可能同时相对绸带静止

C. M不可能相对绸带发生滑动

D. m不可能相对斜面向上滑动

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【题目】如图甲所示.水平桌面上固定有一位于竖直平面内的弧形轨道,其下端的切线是水平的,轨道的百度可忽略不计.将小铁块从轨道的固定挡板处由静止释放,小铁块轨道下滑.最终落到水平地面上.若测得轨道末端距离水平地面的高度为,小铁块从轨道冰出到落地的水平位移为,已知当地的重力加速度为

)小铁块从轨道末端飞出时的速度__________

)若轨道粗糙,现提供的实验测量工具只有天平和直尺,为求小铁块下滑过程中克服摩擦力所做的功,在已测得后,还需要测量的物理量有__________(简要说明实验中所要测的物理量,并用字母表示)小铁块下滑过程克服摩擦力所做功的表达式为__________.(用已知条件及所测物理量的符号表示)

)若在竖直木板上固定一张坐标纸(如图乙所示),并建立直角坐标系,使坐标原点与轨道槽口末端重合,轴与重垂线重合,轴水平.实验中使小铁块每次都从固定挡板处由静止释放并沿轨道水平抛出.依次下移水平挡板的位置.分别得到小铁块在水平挡板上的多个落点,在坐标纸上标出相应的点迹,再用平滑曲线将这些点迹连成小铁块的运动轨迹.在轨迹上取一些汤河口得到相应的坐标()、()()…….利用这些数据,在以为纵轴、为横轴的平面直角坐标系中做出的图线,可得到一条过原点的直线,测得该直线的斜率为,则小的块从轨道末端飞出的速度__________.(用字母表示)

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