练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    16．某学习小组利用图甲所示的实验装置探究动能定理，气垫导轨放置在桌面上，一端装有光滑的定滑轮；导轨上有一滑块，其一端与穿过电磁打点计时器的纸带相连，另一端有一拉力传感器通过细线经定滑轮与托盘连接．打点计时器使用的交流电源的周期为T．开始实验时，在托盘中放入适量砝码，用手托住托盘，接通电源待打点计时器稳定工作后松手，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列点． 

    （1）本实验存在一个重大的失误，该失误是：没有验证导轨是否水平．
    （2）若滑块的质量没有远大于托盘及砝码的总质量，对本实验没有影响（填“有”或“没有”）．
    （3）在正确规范操作后，得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示，为了探究滑块所受的合力做的功与其动能变化之间的关系，实验时除了需要读出传感器示数F和测出纸带上s1、s2、s3、s4的长度外，在一列物理量中还有应测量的是C．
    A．导轨的长度L  B．砝码的质量m  C．滑块的质量M
    （4）从打点计时器打下点C到打下点E的过程中，若动能定理成立，则F（s2+s3）=$\frac{1}{2}M{（\frac{{s}_{3}+{s}_{4}}{2T}）}^{2}-\frac{1}{2}M{（\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{2T}）}^{2}$．

    分析 分析实验原理及实验做法，则可得出实验中应注意事项及应测量的物理量，本实验中滑块受到的拉力可以通过拉力传感器直接得出，不需要用托盘及砝码的总重力代替，根据实验原理结合动能定理可得出表达式．

    解答 解：（1）本实验中需要验证实验导轨是否水平，而本题中没有进行验证；
    （2）本实验中滑块受到的拉力可以通过拉力传感器直接得出，不需要用托盘及砝码的总重力代替，所以滑块的质量没有远大于托盘及砝码的总质量，对本实验没有影响；
    （3）根据实验原理可知，拉力对滑块做的功等于滑块动能的增加量，故应测量滑块的质量M，故C正确，
    故选：C
    （3）分别求出C、E两点的速度vC=$\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{2T}$，vE=$\frac{{s}_{3}+{s}_{4}}{2T}$，
    若动能定理成立，则F（s2+s3）=$\frac{1}{2}M（{\frac{{s}_{3}+{s}_{4}}{2T}）}^{2}-\frac{1}{2}M（{\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{2T}）}^{2}$．
    故答案为：（1）没有验证导轨是否水平；（2）没有；（3）C；（4）$\frac{1}{2}M{（\frac{{s}_{3}+{s}_{4}}{2T}）}^{2}-\frac{1}{2}M{（\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{2T}）}^{2}$

    点评 本题为探究性实验，要注意正确掌握实验原理，能根据题意明确实验的原理，这样才能准确求解，注意验证动能定理时要平衡摩擦力，难度适中．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    6．测量电源的内阻，提供的器材如下：
    A．待测电源E（内阻约为10Ω）
    B．电源E0（电动势E0略大于待测电源的电动势E）
    C．灵敏电流计G（0-30μA）
    D．电阻箱（0-99999.9Ω）
    E．电阻箱（0-99.9Ω）
    F．定值电阻R0
    G．均匀金属电阻丝及滑动触头
    H．开关、导线若干
    （1）实验时采用图1所示电路，闭合开关S1、S2，将滑动触头P与金属电阻丝试触，根据灵敏电流计G指针偏转方向调整P点位置，并减小（选填“增大”或“减小”）电阻箱R1的阻值，反复调节，直到G表指针不发生偏转，此时金属丝左端接线柱A与触头P间的电势差UAP等 于（选填“大于”、“小于”或“等于”）待测电源E的路端电压．
    （2）改变R2的阻值重复实验，用（1）中的方法调节到G表不发生偏转，用刻度尺测量触头P到接线柱A间的距离，记下此时电阻箱R2的阻值，根据上述步骤测得的数据，作出电阻箱R2的阻值R与对应AP间距离L的关系图象
    $\frac{1}{L}$-$\frac{1}{R}$如图2所示．测得图线的斜率为k，图线在纵轴上的截距为 b，则待测电源 E 的内阻测量值为$\frac{k}{b}$．
    （3）实验中，电阻箱R2应选用E（选填序号“D”或“E”）
    （4）请写出由金属丝引起误差的一个原因：通电后温度变化使金属丝电阻变化．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    7．我国发射的神舟十号载人飞船与天宫一号目标飞行对接时，天宫一号需下调飞行高度迎接神舟十号载人飞船以实现顺利对接，如图所示，天宫一号调整前后做圆周运动距离地面的高度分别为h1和h2，已知地球半径为R，忽略地球自转的影响，天宫一号调整前后（　　）
    A．线速度大小之比为$\sqrt{\frac{{h}_{2}}{{h}_{1}}}$
    B．周期之比为$\sqrt{\frac{（R+{h}_{1}）^{3}}{（R+{h}_{2}）^{3}}}$
    C．向心加速度大小之比为$\frac{（R+{h}_{2}）^{2}}{（R+{h}_{1}）^{2}}$
    D．所受地球引力大小为$\frac{R+{h}_{2}}{R+{h}_{1}}$

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    4．下列关于物理思想、物理方法、物理实验、物理学史，说法不正确的是（　　）
    A．伽利略通过斜面实验加逻辑推理的方法研究了自由落体运动的规律
    B．法拉第通过实验研究发现了电磁感应现象并总结了判断感应电流方向的规律
    C．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这应用了“微元法”
    D．电场强度E=$\frac{F}{q}$和磁感应强度B=$\frac{F}{IL}$都是用比值定义物理量的例子

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．质量为1kg的物体，受到12N竖直向上的拉力，由静止开始运动，经过2s，（g=10.0m/s2）求
    （1）物体向上的加速度是多少？
    （2）2s内拉力对物体做的功是多少？
    （3）2s末拉力的瞬时功率是多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    1．如图所示，光滑水平面上三个大小相同的小球a、b、c，质量分别为m1=0.2kg，m2=m3=0.6kg，小球a左端靠着一固定竖直挡板，右端与一轻弹簧1拴接，处于静止状态，小球b和c用一根轻质细线拴接，两物块中间夹着一个压缩的轻弹簧2，弹簧与两小球未拴接，它们以v0=1m/s的速度在水平面上一起向左匀速运动，某时刻细线突然被烧断，轻弹簧将两小球弹开，弹开后小球c恰好静止，小球b向左运动一段时间后，与弹簧1拴接，弹回时带动木块a运动，求：
    （1）弹簧2最初所具有的弹性势能Ep；
    （2）当弹簧1拉伸到最长时，小球a的速度大小v．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．在水面下同一深处的两个点光源P、Q发出不同颜色的光，在水面上P光照亮的区域大于Q光照亮的区域，下列说法正确的是（　　）
    A．在真空中P光的传播速度更大
    B．P光在水中的传播速度大于Q光在水中的传播速度
    C．让P光和Q光通过同一双缝干涉装置，P光的条纹间距小于Q光
    D．P光发生全反射的临界角大于Q光发生全反射的临界角

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    5．有一个氧气袋和一个氧气瓶，当所装氧气的压强不太大，可近似当成理想气体．它们的p-T图象如图所示．
    ①如果氧气袋中的氧气质量不变，经历了1→2过程，则此过程袋中的氧气吸热（选填“吸热”或“放热”）；
    如果氧气瓶中氧气质量发生了变化，经历了1→2过程，则此时氧气瓶正在用气（选填“用气”或“充气”）．
    ②如果氧气瓶的容积V=30L，由于用气，氧气瓶中的压强由p1=100atm降到p2=50atm，温度始终保持0℃，已知标准状况下1mol气体的体积是22.4L，则使用掉的氧气分子数为多少？（已知阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol-1，结果保留两位有效数字）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    6．有关光的应用，下列说法不正确的是（　　）
    A．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度
    B．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象
    C．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是光的折射形成的色散现象
    D．在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射原理

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案