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利用如图8所示方法测定细线的抗拉强度.在长为L的细线下端悬挂一个很小的质量不计的盒子,小盒左侧开一孔,一个金属小球从斜轨道上释放后,水平进入小盒内,与小盒一起向右摆动.现逐渐提高金属小球在轨道上释放的高度,直至摆动时细线恰好被拉断,并测得此时金属小球平抛运动的竖直位移h和水平位移s,已知小球质量为m,该处重力加速度为g,试求该细线的抗拉断张力T多大?

图8

解析:小球在竖直方向做自由落体运动h=gt2                                     ①

小球在水平方向做匀速运动s=v0t                                                ②

线断前瞬间,根据牛顿第二定律T-mg=m                                    ③

联立解得T=m                                                       ④

答案:m

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?河池模拟)某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时,物体的
加速度与质量之间的关系.
(1)做实验时,将滑块从图甲所示位置由静止释放,由数字计时器(图中未画出)可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为△t1、△t2;用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x,用游标卡尺测得遮光条宽度d.则滑块经过光电门1时的速度表达式v1=
d
t1
d
t1
;经过光电门2时的速度表达式v2=
d
t2
d
t2
,滑块加速度的表达式a=
(
d
t2
)
2
-(
d
t1
)
2
2x
(
d
t2
)
2
-(
d
t1
)
2
2x
.(以上表达式均用已知字母表示).如图乙所示,若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度,其读数为
8.15
8.15

没有
没有
mm.

(2)为了保持滑块所受的合力不变,可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h(见图甲).关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h”的正确操作方法是
BC
BC

A.M增大时,h增大,以保持二者乘积增大
B.M增大时,h减小,以保持二者乘积不变
C.M减小时,h增大,以保持二者乘积不变
D.M减小时,h减小,以保持二者乘积减小.

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科目:高中物理 来源: 题型:

某学生利用“验证机械能守恒定律”的实验装置来测量一个质量 m=50g的钩码下落时的加速度值,该学生将钩码固定在纸带下端,让纸带穿过打点计时器,实验装置如图 a 所示.①以下是该同学正确的实验操作和计算过程,请完成下面部分实验步骤的有关内容
A、按实验装置图安装器件
B、将打点计时器接到
交流
交流
(填直流或交流)电源上
C、先
接通打点计时器电源
接通打点计时器电源
,再
释放纸带
释放纸带
,然后
关闭打点计时器电源
关闭打点计时器电源

D、取下纸带,取其中的一段标出计数点如图 b 所示,测出相邻计数点间的距离分别为 S1=2.60cm,S2=4.14cm,S3=5.69cm,S4=7.22cm,S5=8.75cm,S6=10.29cm
已知打点计时器的打点频率是f=50Hz,则计算钩码下落加速度的表达式为a=
(s6+s5+s4)-(s3+s2+s1)
36 
f
2
(s6+s5+s4)-(s3+s2+s1)
36 
f
2
,代入数值,可得加速度a=
9.60
9.60
 m/s 2 (计算结果保留三位有效数字).
②该同学从实验结果发现,钩码下落时的加速度比实际的重力加速度小.为了有效地缩小这个实验测得的加速度与实际的重力加速度之差,请你提出一个有效的改进方法:
将钩码换成大质量的重锤
将钩码换成大质量的重锤

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(2011?河东区一模)(1)一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动,运动过程中保持恒定的牵引功率,其加速度a和速度的倒数(1/v)图象如图所示.若已知汽车的质量为m=1.5×103kg,则汽车运行时的功率为
60
60
kW,所受到的阻力为
3.0
×10
3
 
3.0
×10
3
 
N.
(2)某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时,物体的加速度与质量之间的关系.
①做实验时,将滑块从图甲所示位置由静止释放,由数字计时器(图中未画出)可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为△t1、△t2;用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x,用游标卡尺测得遮光条宽度d.则滑块加速度的表达式a=
d
2
 
△t
2
2
-
d
2
 
△t
2
1
2x
d
2
 
△t
2
2
-
d
2
 
△t
2
1
2x
.(以上表达式均用已知字母表示).
如图乙所示,若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度,其读数为
8.15
8.15
mm.

②为了保持滑块所受的合力不变,可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h(见图甲).关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h”的正确操作方法是
BC
BC

A.M增大时,h增大,以保持二者乘积增大
B.M增大时,h减小,以保持二者乘积不变
C.M减小时,h增大,以保持二者乘积不变
D.M减小时,h减小,以保持二者乘积减小
(3)(8分)2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈?海姆和康斯坦丁?诺沃肖洛夫,以表彰他们对石墨烯的研究.他们最初是用透明胶带从石墨晶体上“粘”出一片石墨烯的.我们平常所用的铅笔芯中就含有石墨,能导电.某同学设计了探究铅笔芯伏安特性曲线的实验,得到如下数据(I和U分别表示通过铅笔芯的电流和其两端的电压):
U/V 0.00 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00
I/A 0.00 0.10 0.18 0.28 0.38 0.48
实验室提供如下器材:
A.电流表A1(量程0.6A,内阻约为1.0Ω)
B.电流表A2(量程3A,内阻约为0.1Ω)
C.电压表V1(量程3V,内阻3kΩ)
D.电压表V2(量程15V,内阻15kΩ)
E.滑动变阻器R1(阻值0~10Ω,额定电流2A)
F.滑动变阻器R2(阻值0~2kΩ,额定电流0.5A)
①除长约14cm的中华绘图2B铅笔芯、稳压直流电源E(6V)、开关和带夹子的导线若干外,还需选用的其它器材有
ACE
ACE
(填选项前字母);
②在虚线方框中画出实验电路图;
③根据表格中数据在坐标纸上画出铅笔芯的I-U图线.

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科目:高中物理 来源: 题型:

利用插针法测玻璃的折射率,实验中先将玻璃砖固定在水平桌面上的白纸上,画出玻璃砖两侧界面MN、PQ,在玻璃砖的一侧插好P1、P2大头针后,某同学发现在P1、P2同侧通过玻璃砖在如图8所示置也可观察到P1、P2的像.于是他在白纸上插大头针P3,使P3挡住P1、P2的像,同样方法,他又插人大头针P4,使P4挡住P3和P1、P2的像.取走玻璃砖,P1、P2连线交MN于O点,P3、P4连线交MN于O′点.测出P1P2连线与MN间的夹角α=30°,玻璃砖的厚度h=2.OOcm.OO′两点间的距离L=3.00cm,则玻璃砖的折射率为n=_________(结果保留3位有效数字).

图8

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