【题目】如图所示,质量为m的小球从A点静止释放,在没有空气阻力的情况下,沿无摩擦轨道运动(其中BC段水平)。已知重力势能为E势=mgh(h为小球离轨道BC的高度,当小球运动到B点时,h=0),动能为E动=(v为小球运动的速度)
(1)小球在A点的机械能E= ______(用题目所给物理量表示)
(2)小球从A点静止释放到达B点时的速度vB
①请根据题目所给信息,推导出vB=______
②根据vB=,推测vB与小球的质量m是否有关_____;
(3)现有形状大小相同的小球,这些小球有的质量相等,有的质量不等,写出出验证你的推测的实验步骤______(若有需要,可补允器材)。
【答案】mgh 因为不计空气阻力与摩擦,机械能不变,所以B点的动能等于A点的机械能,即mv2/2=mgh,所以vB= 无关 取质量不同的小球,均从A点由静止释放,分别记录小球经过BC段所用时间,发现所用时间相同,证明各小球到达水平面的速度与小球质量无关。
【解析】
(1)[1]小球在A点时,速度为0,因此动能0,而重力势能,所以机械能
(2) ①[2] 因为不计空气阻力与摩擦,机械能不变,所以B点的动能等于A点的机械能,即
所以
②[3] vB的表达式中,没有质量这一物理量,说明vB与小球的质量无关。
(3)[4]选取质量不同的小球,均从A点由静止释放,分别记录小球经过BC段所用时间,发现所用时间相同,证明各小球到达水平面的速度与小球质量无关。
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【题目】如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中,其消耗的电功率P随阻值变化关系如图乙所示,根据图象信息得出结果:①电路中最小电流是0.3 A;②定值电阻的阻值是;③消耗的最小电功率是0.4 W;④整个电路消耗的最大电功率12.5 W。上述结果中正确的有
A.①B.②
C.③D.④
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【题目】将未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒水放置,如图所示。两次放置时,水对瓶底和瓶盖的压强分别为pA和pB,水对瓶底和瓶盖的压力分别为FA和FB,则
A.pA>pB,FA>FBB.pA<pB,FA=FB
C.pA=pB,FA<FBD.pA<pB,FA>FB
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【题目】(1)把物体A、B用力紧压在一起,再悬挂在空气中,如图甲。小红说物体B没有掉下来是因为大气压的作用,小明说物体B没有掉下来是因为分子间存在引力。于是,他们把装置移入密闭的真空罩中悬挂起来,如图乙,并抽出里面的空气。如果出现___________现象,就证明小红是正确的。
(2)如图,在C、D两个瓶里分别装有温度为60℃、30℃的两种互不反应的气体,且D瓶气体的密度大于C瓶气体。现将玻璃板抽掉,则D瓶里的气体分子能否运动到C瓶中去?_________。
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【题目】广州地铁为方便婴儿车出站提供两种无障碍方式:一种是竖直升降的无障碍电梯,另一种是沿着楼梯斜向移动的电动升降台,两种方式的情景和简化示意图如图.分别用两种方式将人(包括婴儿和婴儿车)从地下的站厅层匀速运送到地面,此过程竖直电梯的水平地板对人(包括婴儿和婴儿车)的支持力做功4000J.电功率P1=4000W;楼梯电动升降台的电功率P2=500W。两种方式的运动情况数据如表格。求:
速度v/m·s-1 | 时间t/s | |
竖直电梯 | 1 | 5 |
楼梯升降台 | 0.5 | 20 |
(1)两种方式所消耗的电能哪种多?请通过分析进行比较。
(2)楼梯升降台的机械效率。
(3)人(包括婴儿和婴儿车)的总重。
(4)你认为推婴儿车的人应选用哪种方式出站?并写出你的理由。
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【题目】LED灯具有节能、环保等特点.如图是额定电压为220 V、额定功率为4.4W的LED灯泡.该灯泡的额定电流是 A。若它每天正常发光5h,一个月(30天)消耗的电能是 kW·h.与普通白炽灯相比,在达到相同亮度的条件下,假设LED灯可以节约90%的电能,则这个LED灯与功率为 W的白炽灯亮度相当.
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【题目】在探究“电压一定,电流与电阻的关系”的实验中,老师提供的实验器材有:电源(电压恒为3V),电流表、电压表各一个,开关一个,定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),滑动变阻器,导线若干。
(1)小明将器材连成了如图所示的电路,同学发现有很大的问题,但只需改动一根导线,就能恢复正确连接。请找出错误的导线打“×”,再画出正确的接线。
(__________)
(2)改正错误后闭合开关时,小明发现电流表示数为0,电压表的示数接近3V,则电路发生的故障可能是______。
(3)表中是排除故障后正确进行实验记录的实验数据,要顺利完成实验,他选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于______Ω。
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
R/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
I/A | 0.4 | 0.2 | 0.13 | 0.1 | 0.08 |
(4)从表中的数据分析,我们可以得出的结论是______。
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【题目】某同学想测量一个阻值约为500Ω的电阻Rx,可供选用的器材有:干电池两节、电压表(量程为0~3V、0~15V)、电流表(量程为0~0.6A、0~3A)、滑动变阻器(10Ω 2A)和电阻箱R0(0~9999Ω 5A)各一个、开关、导线若干。下列四个设计方案中,能测出Rx阻值的最合理的方案是( )
A.B.
C.D.
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【题目】如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R的滑片P向左移动,在此过程中
A.电流表A示数不变,灯泡L亮度变亮
B.电流表A示数变小,电压表V1示数变小
C.电压表V1示数不变,灯泡L亮度变暗
D.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大
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