【題目】某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中用如圖甲所示的裝置測(cè)量彈簧壓縮到某程度時(shí)的彈性勢(shì)能,探究步驟如下:

①用游標(biāo)卡尺測(cè)量出小車上遮光條的寬度d;

②用裝有砝碼的小車把彈簧的右端壓縮到某一位置P,并記下這一位置,同時(shí)測(cè)量出小車到光電門的距離為x;

③釋放小車,測(cè)出小車上的遮光條通過光電門所用的時(shí)間t,則此時(shí)小車的速度v=______,并記錄小車及里面砝碼的總質(zhì)量m

④增減小車?yán)锏捻来a,________,重復(fù)③的操作,得出一系列小車的質(zhì)量m與它通過光電門時(shí)的速度v;

⑤根據(jù)上述測(cè)得的數(shù)值算出對(duì)應(yīng)的,并作出 v2-圖像如圖乙所示。

(1)將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整;

(2)由于小車與水平桌面之間存在摩擦,導(dǎo)致圖像沒過原點(diǎn),這對(duì)于彈性勢(shì)能的求解________(填)影響;

(3)由圖像可知彈簧被壓縮到位置P時(shí)具有的彈性勢(shì)能大小為________。

【答案】 仍用小車壓縮彈簧使其右端到位置P

【解析】

(1)[1]經(jīng)過光電門的瞬時(shí)速度可以由經(jīng)過光電門時(shí)的平均速度表示,則有

[2]增減小車?yán)锏捻来a,仍用小車把彈簧的右端壓縮到位置,重復(fù)③的操作;

(2)[3]對(duì)小車運(yùn)動(dòng)過程,由動(dòng)能定理可知

解得

由于小車與水平桌面之間存在摩擦,導(dǎo)致圖象沒過原點(diǎn),但這對(duì)于彈性勢(shì)能的求解無影響;

(3)[4]和圖象可知,圖象的斜率

那么彈簧被壓縮到位置時(shí)具有的彈性勢(shì)能大小為

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某型號(hào)的小燈泡其正常發(fā)光時(shí)的電壓為4.0V,圖甲為小燈泡的I-U曲線,現(xiàn)將該小燈泡與一電阻值為5.0Ω電阻串聯(lián)后,再與一電動(dòng)勢(shì)E=5.0V、內(nèi)阻r=5.0Ω的電源,按圖乙的連接方式連接好。則下列說法正確的是( 。

A.此時(shí)電路中的電流為1A

B.此時(shí)R的功率約為為0.392W

C.小燈泡的功率約為為0.672W

D.電源的輸出功率接近1W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的小車的表面由光滑水平面和光滑斜面連接而成,其上放一質(zhì)量為m的球,球與水平面的接觸點(diǎn)為a,與斜面的接觸點(diǎn)為b,斜面傾角為θ。當(dāng)小車和球一起在水平桌面上做直線運(yùn)動(dòng)時(shí),下列說法正確的是( 。

A.若小車勻速運(yùn)動(dòng),則球?qū)π泵嫔?/span>b點(diǎn)的壓力大小為mgcosθ

B.若小車勻速運(yùn)動(dòng),則球?qū)λ矫嫔?/span>a點(diǎn)的壓力大小為mgsinθ

C.若小車向左以加速度gtanθ加速運(yùn)動(dòng),則球?qū)λ矫嫔?/span>a點(diǎn)無壓力

D.若小車向左以加速度gtanθ加速運(yùn)動(dòng),則小車對(duì)地面的壓力小于(M+mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,導(dǎo)熱汽缸開口向下置于水平地面上,缸內(nèi)面積為S的活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,活塞可自由滑動(dòng)且滑動(dòng)時(shí)汽缸不漏氣,活塞下掛一個(gè)砂桶,活塞與砂桶總質(zhì)量為m,活塞到汽缸底部距離為h時(shí)恰好保持靜止,F(xiàn)將砂桶緩慢裝滿細(xì)砂,活塞再次靜止時(shí)距汽缸底部h,缸內(nèi)氣體溫度保持T0不變,已知重力加速度為g,大氣壓強(qiáng)為p0,砂桶始終未與地面接觸。

(1)求砂桶中細(xì)砂的質(zhì)量;

(2)將細(xì)砂從砂桶中緩慢漏出,同時(shí)給汽缸加熱,細(xì)砂漏完時(shí),活塞仍靜止在距汽缸底部h處,求此時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量均為m A、B 兩物體中間用一個(gè)輕桿相連,在傾角為θ的斜面上勻速下滑。已知A物體光滑,B 物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,整個(gè)過程中斜面始終靜止不 動(dòng)。則下列說法正確的是(  )

A.B 物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=tanθ

B.輕桿對(duì) A 物體的彈力平行于斜面向下

C.增加 B 物體的質(zhì)量,A、B 整體不再沿斜面勻速下滑

D.B 物體上施加一垂直于斜面的力,在 A、B 整體停止運(yùn)動(dòng)前,地面對(duì)斜面的摩擦力始終為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)質(zhì)量m3g,帶電量 的小球從絕緣光滑的圓弧軌道下滑至水平軌 道末端,從末端飛出后恰好自小孔S進(jìn)入兩豎直放置的平行金屬板間。兩平行金屬板間存在正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng),勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,磁感強(qiáng)度大小為B=5T;勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=10N/C。小球在平行金屬板間剛好做勻速直線運(yùn)動(dòng),g10m/s2。試求:

(1)這個(gè)帶電小球進(jìn)入平行金屬板間的速度及其方向;

(2)小球從圓弧軌道上釋放時(shí)的高度H;

(3)撤去電場(chǎng),仍讓小球從原位置由靜止釋放,求小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度。

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【題目】如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌置于水平面(紙面)內(nèi),導(dǎo)軌間距為l,左端連有一阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬桿置于導(dǎo)軌上,金屬桿右側(cè)存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。給金屬桿一個(gè)瞬時(shí)沖量使它水平向右運(yùn)動(dòng),它從左邊界進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的速度為v0,經(jīng)過時(shí)間t,到達(dá)磁場(chǎng)區(qū)域右邊界(圖中虛線位置)時(shí)速度為。金屬桿與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好,它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。除左端所連電阻和金屬桿電阻外,其他電阻忽略不計(jì)。求:

(1)金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的加速度大。

(2)金屬桿在滑過磁場(chǎng)區(qū)域的過程中金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱。

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【題目】如圖所示,水平傳送帶以大小為的速率沿順時(shí)針勻速運(yùn)行,一個(gè)小物塊從傳送帶的右端點(diǎn)以大小為的速度向左滑上傳送帶,小物塊滑到傳送帶正中間時(shí)速度減為零。已知小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,重力加速度為,則下列說法正確的是

A. 兩點(diǎn)間的距離為

B. 小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)與傳送帶的相對(duì)位移為

C. 要使小物塊從傳送帶左端點(diǎn)滑離,小物塊在右端點(diǎn)滑上傳送帶的速度至少為

D. 增大傳送帶的速度(仍小于),小物塊與傳送帶間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間變長(zhǎng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖,波源位于坐標(biāo)原點(diǎn),已知當(dāng)t=05s時(shí)x=4cm處的質(zhì)點(diǎn)第一次位于波谷,下列說法正確的是_________填正確答案標(biāo)號(hào),選對(duì)一個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)一個(gè)扣3分,最低得分為0分。

A此波的波速為5cm/s

B此波的頻率為15Hz

C波源在t=0時(shí)運(yùn)動(dòng)速度沿y軸正方向

D波源振動(dòng)已經(jīng)歷06s

Ex=10cm的質(zhì)點(diǎn)在t=15s時(shí)處于波峰

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