精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,实验所用的电源为学生电源,输出电压为6 V的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点痕进行测量验证机械能守恒定律

⑴下面列举了该实验的几个操作步骤:

A.按照图示的装置安装器件;

B.将打点计时器接到电源的直流输出上;

C.用天平测出重锤的质量;

D.释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带;

E.测量纸带上某些点间的距离;

F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。

其中没有必要进行或者操作不当的步骤是_______.(将其选项对应的字母填在横线处)

⑵已知打点计时器所用电源的频率为50Hz.查得当地的重力加速度g=9.80m/s2.测得所用重物的质量为1.00kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带,把第一个点记作O,每两个计数点之间有四点未画出,另选连续的3个计数点A、B、C作为测量的点,如图所示.经测量知道A、B、C各点到O点的距离分别为50.50cm、86.00cm、130.50cm.根据以上数据,计算出打B点时重物的瞬时速度vB_____m/s;重物由O点运动到B点,重力势能减少了_______J,动能增加了_______J(保留3位有效数字).并可得出的结论是____________________________

【答案】 (1)BCD (2)4.00 m/s 8.43J 8.40J 在实验误差范围内,重锤自由下落机械能守恒

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】两物块AB用轻弹簧相连,质量均为m=2 kg,初始时弹簧处于原长,AB两物块都以v=6 m/s的速度在光滑的水平地面上运动,质量M=4 kg的物块C静止在前方,如图所示.BC碰撞后二者会粘在一起运动.求在以后的运动中:

(1)当弹簧的弹性势能最大时,物块A的速度v1为多大?

(2)系统中弹性势能的最大值Ep是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,面积为、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD,绕垂直于磁场的轴匀速转动,转动的角速度为,匀强磁场的磁感应强度为。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连,触头P可移动,副线圈所接电阻,电表均为理想交流电表。当线圈平面与磁场方向平行时开始计时。求:

(1)线圈中感应电动势的表达式;

(2)由图示位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势;

(3)当原、副线圈匝数比为2:1时,求电阻R上消耗的功率。

[Failed to download image : http://qbm-images.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/QBM/2018/4/8/1919694017798144/1924528280141824/STEM/11093ac5b2444c848eeaff6e98fa07b5.png]

【答案】(1) (2) (3)

【解析】 (1)感应电动势的最大值Em=nBSω=100××0.02×100V=100V,

线圈中感应电动势的表达式为e=100cos100tV。

(2)线圈转过30°角过程中产生的平均感应电动势

(3)电压表示数为电压的有效值,则

电阻R两端的电压

则电阻R上消耗的功率

点睛:解题时要掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系,掌握感应电动势最大值的求法,理解有效值与最大值的关系.

型】解答
束】
17

【题目】如图所示,一根足够长的粗金属棒MN固定放置,它的M端连一个定值电阻R,定值电阻的另一端连接在金属轴O上,另外一根长为l的金属棒ab,a端与轴O相连,b端与MN棒上的一点接触,此时ab与MN间的夹角为。空间存在着方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。现使ab棒以O为轴逆时针匀速转动半周,角速度大小为ω,转动过程中与MN棒接触良好,两金属棒及导线的电阻都可忽略不计。

(1)求出电阻R中有电流存在的时间;

(2)求出这段时间内流过电阻R的总电量;

(3)写出这段时间内电阻R两端的电压随时间变化的关系式。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,在匀强磁场中,一矩形金属线圈两次分别以不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的交变电动势图象如图乙中曲线ab所示,则(  )

A. 两次t=0时刻线圈的磁通量均为零

B. 曲线ab对应的线圈转速之比为2:3

C. 曲线a表示的交变电动势频率为25 Hz

D. 曲线b表示的交变电动势有效值为10 V

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目,比赛场地示意如图.比赛时,运动员从起滑架处推着冰壶出发,在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出,使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O.为使冰壶滑行得更远,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小.设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ1=0.008,用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至μ2=0.004.在某次比赛中,运动员使冰壶C在投掷线中点处以2m/s的速度沿虚线滑出.为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点,运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少?(g10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,阻值为R的金属棒从图示位置ab分别以v1v2的速度沿光滑导轨(电阻不计)匀速滑到ab位置,若v1v2=1∶2,则在这两次过程中( )

A. 回路电流I1I2=2∶1

B. 产生的热量Q1Q2=1∶2

C. 通过任一截面的电荷量q1q2=1∶2

D. 外力的功率P1P2=1∶2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】有关热学,下列说法正确的是________.

A.甲分子固定不动,乙分子从很远处向甲靠近到不能再靠近的过程中,分子间的分子势能是先减小后增大

B.一定量的理想气体在体积不变的条件下,吸收热量,内能一定增大,压强必增大

C.已知阿伏加德罗常数为NA,水的摩尔质量为M,标准状况下水蒸气的密度为ρ(均为国际单位制单位),则1个水分子的体积是

D.自然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性,是不可逆的

E.饱和汽压与分子密度有关,与温度无关

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在用高级沥青铺设的高速公路上,汽车的最大速度为108 km/h。汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.4倍。(g10 m/s2)

(1)如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少?

(2)如果高速公路上设计了圆弧拱桥作立交桥,要使汽车能够安全通过圆弧拱桥,这个圆弧拱桥的半径至少是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两平行光滑金属导轨固定在绝缘斜面上,导轨间距为L,劲度系数为k的轻质弹簧上端固定,下端与水平直导体棒ab相连,弹簧与导轨平面平行并与ab垂直,直导体棒垂直跨接在两导轨上,空间存在垂直导轨平面斜向上的匀强磁场.闭合开关K后,导体棒中的电流为I导体棒平衡时,弹簧伸长量为;调转图中电源极性使棒中电流反向,导体棒中电流仍为I,导体棒平衡时弹簧伸长量为.忽略回路中电流产生的磁场,则磁感应强度B的大小为(  )

A. () B. ()

C. () D. ()

查看答案和解析>>

同步练习册答案