分析 (1、2)根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度得出圆柱体A通过光电门的瞬时速度,抓住系统重力势能的减小量等于动能的增加量得出验证的表达式,从而确定还需要测量的物理量.
(3)为了减小实验的误差,保持CD高度差h不变,通过光电门的时间越短,平均速度表示瞬时速度越精确.
解答 解:(1、2)根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度知,A通过C和D的瞬时速度分别为:${v}_{1}=\frac{L}{△{t}_{1}}$,${v}_{2}=\frac{L}{△{t}_{2}}$,
则系统动能的增加量为$\frac{1}{2}({m}_{1}+{m}_{2})[(\frac{L}{△{t}_{2}})^{2}-(\frac{L}{△{t}_{1}})^{2}]$,系统重力势能的减小量为(m1-m2)gh,若机械能守恒,应满足的等式为:(m1-m2)gh=$\frac{1}{2}({m}_{1}+{m}_{2})[(\frac{L}{△{t}_{2}})^{2}-(\frac{L}{△{t}_{1}})^{2}]$,故还需要测量的物理量是圆柱体A的高度L.
(3)保持C、D两光电门的竖直高度差h不变,将C、D一起向下移动,可以减小误差,因为越向下,通过光电门的时间越短,平均速度表示瞬时速度越准确.
故答案为:(1)圆柱体A的高度L;(2)(m1-m2)gh=$\frac{1}{2}({m}_{1}+{m}_{2})[(\frac{L}{△{t}_{2}})^{2}-(\frac{L}{△{t}_{1}})^{2}]$,(3)向下.
点评 解决本题的关键知道实验的原理,注意研究的对象是系统,抓住系统重力势能的减小量等于系统动能的增加量列出表达式是关键,知道极短时间内的平均速度等于瞬时速度.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | t=0.01s时,穿过线框回路的磁通量为零 | |
B. | 金属线框的转速为50r/s | |
C. | 变压器原线圈中电流表的示数为$\sqrt{2}$A | |
D. | 灯泡的额定电压为22V |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | n=21,k=$\frac{1}{21}$ | B. | n=21,k=$\frac{1}{576}$ | C. | n=441,k=$\frac{1}{24}$ | D. | n=441,k=$\frac{1}{576}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 电流表的读数为0.5A | |
B. | 流过电阻的交流电频率为100Hz | |
C. | 交流电源的输出电压的最大值为20$\sqrt{2}$V | |
D. | 交流电源的输出功率为2.5W |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
车型:20吋(车轮直径:508mm) | 电池规格:36V×12Ah(蓄电池) |
整车质量:40kg | 额定转速:210r/min(转/分) |
电机:后轮驱动、直流永磁式电机 | 额定工作电压/电流:36V/5A |
A. | 最大时速可达25 km/h | B. | 每小时耗电6.48×105J | ||
C. | 最大时速可达20 km/h | D. | 每小时耗电2.0×109J |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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