练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    6．在“验证机械能守恒定律“的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图所示，将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t，改变小球下落高度h，进行多次重复实验．
    （1）在处理数据时，计算小球下落h高度时速度v的表达式为$\frac{d}{t}$；
    （2）为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作下列哪一个图象？D；
    A．h-t图象　　 B．h-$\frac{1}{t}$图象　　　C．h-t2图象　　 　D．h-$\frac{1}{{t}^{2}}$图象
    （3）经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量总是稍小于重力势能减少量，你认为增加释放高度h后，两者的差值会增大（填“增大”、“缩小”或“不变”）．

    分析 本实验采用光电门利用平均速度法求解落地时的速度；则根据机械能守恒定律可知，当减小的机械能应等于增大的动能；由原理即可明确注意事项及数据的处理等内容．

    解答 解：（1）已知经过光电门时的时间小球的直径；则可以由平均速度表示经过光电门时的速度；
    所以v=$\frac{d}{t}$，
    （2）若减小的重力势能等于增加的动能时，可以认为机械能守恒；
    则有：mgh=$\frac{1}{2}$mv2；
    即：2gh=（$\frac{d}{t}$）2
    为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，所以应作h-$\frac{1}{{t}^{2}}$图象，
    故选：D．
    （3）经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量$\frac{1}{2}$mv2总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释放高度h后，由于空气阻力增多，导致两者的差值会增大，
    故答案为：（1）$\frac{d}{t}$
    （2）D
    （3）增大

    点评 本题为创新型实验，要注意通过分析题意明确实验的基本原理才能正确求解，掌握由极短时间内平均速度表示经过光电门时的速度的思路．

    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：解答题

    16．如图所示，质量为m的小物块放在水平面上，细线一端与小物块相连，另一端水平地紧绕在半径为R，质量为2m的薄壁圆筒上，t=0时刻，圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动，转动中角速度满足ω=β1t（β1为已知常量），物块和地面之间动摩擦因数为μ．
    （1）求t=t1时刻圆筒边缘的线速度大小；
    （2）从开始运动至t=t1时刻，电动机做了多少功？
    （3）若圆筒角速度达到ω0时，使其减速转动，并以此为t=0时刻，且角速度满足ω=ω0-β2t（式中ω0、β2均为已知），则小物块经多长时间后停止运动？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    17．以下的计时数据中指时间间隔的是（　　）
    A．2010年4月14日7时49分，我国青海玉树发生7.1级地震
    B．第十六届亚运会于2010年11月12日在广州开幕
    C．刘翔创造了12.88秒的110米栏的较好成绩
    D．我国航天员翟志刚在“神七”飞船外完成了历时20分钟的太空行走

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．某班级同学要调换座位，一同学用斜向上的拉力拖动桌子沿水平地面匀速运动，则下列说法一定正确的是（　　）
    A．拉力的水平分力等于桌子所受的合力
    B．拉力的竖直分力等于桌子所受重力的大小
    C．拉力与摩擦力的合力大小等于重力大小
    D．拉力与重力的合力方向一定不变

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    1．如图所示，两个质量均为m=5×10-7kg的小球，分別固定在长l=30cm的两细丝线的一端，两丝线的只一端固定于同-点O．当两小球带上等量正电荷，两球静止时两丝线间夹角为α=90°（两小球可看成点电荷）．则每个小球的带电量（　　）
    A．1×10-6CB．1×10-7CC．1×10-8CD．3×10-9C

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．如图所示，MPQO为有界的竖直向下的匀强电场（边界上有电场），电场强度为E=$\frac{mg}{q}$，ACB为光滑固定的半圆形绝緣轨道，轨道半径为R，O点是圆心，直径AB水平，A、B为直径的两个端点，AC为$\frac{1}{4}$圆弧．一个质童为m．电荷量为-q的带负电小球，从A点正上方高为R处由静止释放，从A点沿切线进入半圆轨道，不计空气阻力．求：
    （1）小球到达C点时对轨道的压力；
    （2）若E′=$\frac{2mg}{q}$，小球从A点正上方离A点至少多高处静止释放，才能使小球沿轨道运动到C点．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．如图所示，倒置的光滑圆锥面内侧，有质量相同的两个小玻璃球A、B，沿锥面在水平面内做匀速圆周运动，关于A、B两球的（　　）
    A．角速度ωA=ωB
    B．线速度υA＜υB
    C．向心加速度aA=aB
    D．A球的加速度aA’大于B球的加速度aB’

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    19．如图所示，在光滑水平面上固定一条形磁铁，有一个金属小球向磁铁方向运动，关于小球的速度变化，以下说法正确的是（　　）
    A．如果小球是铁材料做的，则小球做减速运动
    B．如果小球是铁材料做的，则小球做加速运动
    C．如果小球是铜材料做的，则小球做减速运动
    D．如果小球是铜材料做的，则小球做匀速运动

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    20．在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R，地面上的重力加速度为g，则（　　）
    A．卫星运动的加速度为$\frac{1}{2}$gB．卫星运动的周期为4π$\sqrt{\frac{2R}{g}}$
    C．卫星运动的速度为$\sqrt{2Rg}$D．卫星运动的速度大小为$\sqrt{\frac{1}{2}gR}$

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案