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【题目】利用图所示的装置,研究重物自由下落过程中重力势能的减少量与动能的增加量的关系,可以验证机械能守恒定律在处理实验数据时,需要确定打点时重物的动能一次实验中,质量为m的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点迹,如图所示已知相邻两点之间的时间间隔为T测得AB两点间的距离为h1BC两点间的距离为h2由此可以确定,在打点计时器打下AB两点的时间间隔内,重物的重力势能的减少量为________在打点计时器打下B点时,重物的动能为________。已知当地重力加速度为g

【答案】 mgh1

【解析】由图可知,在打下AB两点的时间间隔内,重物下降的高度为h1,重力势能的减少量为mgh1;根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小

由此可以确定,在打点计时器打下B点时重物的动能为.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在匀强磁场区域的上方有一半径为R、质量为m的导体圆环,将圆环由静止释放,圆环刚进入磁场的瞬间和完全进入磁场的瞬间速度相等已知圆环的电阻为r,匀强磁场的磁感应强度为B,重力加速度为g,则

A圆环进入磁场的过程中,圆环中的电流为逆时针

B圆环进入磁场的过程可能做匀速直线运动

C圆环进入磁场的过程中,通过导体某个横截面的电荷量为

D圆环进入磁场的过程中,电阻产生的热量为2mgR

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【题目】如图所示,两根平行长直导线相距2l,通有大小相等、方向相同的恒定电流。abc是导线所在平面内的三点,左侧导线与它们的距离分别为l3l。关于这三点处的磁感应强度,下列判断正确的是( )

A. a处的磁感应强度大小比c处的大

B. bc两处的磁感应强度大小相等

C. ac两处的磁感应强度方向相同

D. b处的磁感应强度为零

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】物体ABC均静止在同一水平面上,它们的质量分别为mAmBmC,与水平面的动摩擦因数分别为μAμBμC,用平行于水平面的拉力F分别拉物体ABC,所得加速度a与拉力F的关系图线如图所对应的直线甲、乙、丙所示,则以下说法正确的是( )

A. μAB mAmB B. μBμC mB=mC C. μBC mBmC D. μAμC mAmC

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验.两根金属导轨aba1b1固定在同一水平面内且相互平行,足够大的电磁铁(未画出)的N极位于两导轨的正上方,S极位于两导轨的正下方,一金属棒置于导轨上且两导轨垂直.

(1)在图中画出连线,完成实验电路.要求滑动变阻器以限流方式接入电路,且在开关闭合后,金属棒沿箭头所示的方向移动.

(2)为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度,有人提出以下建议:

A.适当增加两导轨间的距离

B.换一根更长的金属棒

C.适当增大金属棒中的电流

其中正确的是_____(填入正确选项前的标号)

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【题目】如图所示,半径R=0.8m的光滑绝缘导轨固定于竖直平面内,加上某一水平方向的匀强电场时,带正电的小球沿轨道内侧做圆周运动,它的电量q=1.00×107C.圆心OA点的连线与竖直成一角度θ,A点时小球对轨道的压力N=1.2N,此时小球的动能最大.若小球的最大动能比最小动能多0.32J,且小球能够到达轨道上的任意一点(不计空气阻力,g10m/s2).则:

(1)小球的最小动能是多少?

(2)小球受到重力和电场力的合力是多少?

(3)现小球在动能最小的位置突然撤去轨道,并保持其他量都不变,若小球在0.4s后的动能与它在A点时的动能相等,求小球的质量和电场强度.

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【题目】如图所示,建筑工程中的打桩是利用重锤下落撞击桩柱,使其插入泥土到达预定深度的过程。如图甲所示,设重锤的质量为m,桩柱的质量为M。打桩过程可简化为重锤距离桩柱上端h高度自由落下,重锤撞击桩柱上端,与桩柱一起向下移动一段距离后停止。然后再次提升重锤,重复打桩过程,逐渐把桩柱打到预定深度。设桩柱向下移动的过程中泥土对桩柱的阻力f的大小与桩柱打入泥土中的深度x成正比,其函数表达式f=kxk为大于0的常量,具体值未知),已知重力加速度大小为g

(1)求重锤第一次落到桩柱前瞬间的速度v0的大小;

(2)根据题意,结合函数式f=kx,请在图乙中画出f-x图像,并分析推导在第一次打桩过程中,将桩柱打入泥土的过程中阻力所做的功

(3)将泥土对桩柱的阻力与你熟悉的弹簧弹力进行比较,从做功与能量转化的角度简要说明泥土对桩柱的阻力做功和弹簧弹力做功的不同

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【题目】(18分)如图所示,凸字形硬质金属线框质量为m,相邻各边互相垂直,且处于同一竖直平面内,ab边长为l,cd边长为2l,ab与cd平行,间距为2l。匀强磁场区域的上下边界均水平,磁场方向垂直于线框所在平面。开始时,cd边到磁场上边界的距离为2l,线框由静止释放,从cd边进入磁场直到ef、pq边进入磁场前,线框做匀速运动,在ef、pq边离开磁场后,ab边离开磁场之前,线框又做匀速运动。线框完全穿过磁场过程中产生的热量为Q。线框在下落过程中始终处于原竖直平面内,且aB.cd边保持水平,重力加速度为g;求

(1)线框ab边将离开磁场时做匀速运动的速度大小是cd边刚进入磁场时的 几倍

(2)磁场上下边界间的距离H

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【题目】如图所示,水平放置的平行金属导轨,相距l=0.50m.左、右两端分别技定值电阻=0.50Ω =2.0Ω,磁惠应强度B=0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面导体神动的质量m=0.1.电阻r=0.60Ω.垂直放在导轨上,在恒力F=0.4N作用下从静止开始向右清动,导轨足够长且电阳可忽略不计,一切摩擦都不计,求:

(1)ab棒的最终速度大小;

(2)ab棒由静止开始向右运动x=3m时,速度为2m/s,求此过程通过定值电阻R1的电荷量以及在上产生的焦耳热。

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