如圖23所示,豎直光滑弧形軌道與光滑水平軌道平滑連接,可視為質(zhì)點的兩小球A、B質(zhì)量分別為m和M,M=2m,中間夾有一長度可忽略不計的壓縮的輕質(zhì)彈簧,彈簧處于鎖定狀態(tài),F(xiàn)讓它們從高為的弧形軌道上由靜止滑下,運動到水平軌道面時解除彈簧鎖定,A、B 兩小球彈開后A球恰好能返回到原高度處。已知重力加速度為g,求:壓縮彈簧中具有的彈性勢能。

解:對A、B整體分析:

根據(jù)機械能守恒:

    彈簧彈開瞬間動量守恒:

    由能量守恒有:

    對A:被彈簧彈開后由機械能守恒有:

解得:

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?紹興二模)在測定玻璃磚折射率的實驗中,教師給每位同學準備了木板、白紙、幾種不同形狀的玻璃、直尺、量角器、鉛筆及大頭針若干.
(1)某同學在紙上畫出AO1直線,并在直線上適當位置處豎直插上P1、P2兩枚大頭針,放上玻璃磚,然后插上P3、P4大頭針,其中確定P3大頭針的位置的方法應(yīng)當是
大頭針P3能擋住P1、P2的像
大頭針P3能擋住P1、P2的像

(2)某組同學將測得的實驗數(shù)據(jù)記錄到自己設(shè)計的下表中:
序號 入射角θ1 折射角θ2  入射角平均值
.
θ1
 
折射角平均值
.
θ2
 
sin
.
θ1
 
sin
.
θ2
 
 折射率
n=
sin
.
θ1
sin 
.
θ2
1 10° 6.7° 45° 26.23° 0.707 0.442 1.76
2 20° 13.3°
3 30° 19.6°
4 40° 25.2°
5 50° 30.7°
6 60° 35.1°
7 70° 38.6°
8 80° 40.6°
請問上表設(shè)計是否合理?并說明理由.
(3)甲、乙、丙三位同學在紙上畫出的界面aa′,bb′與玻璃磚位置的關(guān)系分別如圖①、②和③所示,其中甲、丙兩同學用的矩形玻璃磚,乙同學用的是梯形玻璃磚,他們的其它操作均正確,且均以aa′,bb′為界面畫光路圖,則測定折射率方法正確的是
同學.

(4)從操作角度提出一條提高實驗精確度的建議.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)某同學利用光電門傳感器設(shè)計了一個研究小物體自由下落時機械能是否守恒的實驗,實驗裝置如圖所示,圖中A、B兩位置分別固定了兩個光電門傳感器.實驗時測得小物體上寬度為d的擋光片通過A的擋光時間為t1,通過B的擋光時間為t2.為了證明小物體通過A、B時的機械能相等,還需要進行一些實驗測量和列式證明.

①(單選)選出下列還需要的實驗測量步驟

A.用天平測出運動小物體的質(zhì)量m

B.測出A、B兩傳感器之間的豎直距離h

C.測出小物體釋放時離桌面的高度H

D.用秒表測出運動小物體通過A、B兩傳感器的時間△t

②若該同學用d和t的比值來反映小物體經(jīng)過A、B光電門時的速度,并設(shè)想如果能滿足________________________關(guān)系式,即能證明在自由落體過程中小物體的機械能是守恒的.

(2)①為測量某電阻絲R的電阻值,某同學用多用電表粗測其電阻.用已經(jīng)調(diào)零且選擇開關(guān)指向歐姆擋“×10”檔位的多用電表測量,發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大,這時他應(yīng)將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“     ”檔位(選填“×100”或“×1”),然后進行           ,再次測量電阻絲的阻值,其表盤及指針所指位置如右圖所示,則此段電阻絲的電阻為       Ω.

②如圖所示,用伏安法測電源電動勢和內(nèi)阻的實驗中,在電路中接一阻值為2Ω的電阻R0,通過改變滑動變阻器,得到幾組電表的實驗數(shù)據(jù):

U(V)

1.2

1.0

0.8

0.6

I(A)

0.10

0.17

0.23

0.30

I.R0的作用是                   

II.用作圖法在坐標系上作出U-I圖線;

III.利用圖線,測得電動勢E=         V,內(nèi)阻r =        Ω。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)(6分)某同學利用光電門傳感器設(shè)計了一個研究小物體自由下落時機械能是否守恒的實驗,實驗裝置如圖所示,圖中A、B兩位置分別固定了兩個光電門傳感器.實驗時測得小物體上寬度為d的擋光片通過A的擋光時間為t1,通過B的擋光時間為t2.為了證明小物體通過A、B時的機械能相等,還需要進行一些實驗測量和列式證明.

①(單選)選出下列還需要的實驗測量步驟

A.用天平測出運動小物體的質(zhì)量m

B.測出A、B兩傳感器之間的豎直距離h

C.測出小物體釋放時離桌面的高度H

D.用秒表測出運動小物體通過A、B兩傳感器的時間△t

②若該同學用d和t的比值來反映小物體經(jīng)過A、B光電門時的速度,并設(shè)想如果能滿足________________________關(guān)系式,即能證明在自由落體過程中小物體的機械能是守恒的.

(2)(12分)①為測量某電阻絲R的電阻值,某同學用多用電表粗測其電阻.用已經(jīng)調(diào)零且選擇開關(guān)指向歐姆擋“×10”檔位的多用電表測量,發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大,這時他應(yīng)將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“     ”檔位(選填“×100”或“×1”),然后進行           ,再次測量電阻絲的阻值,其表盤及指針所指位置如右圖所示,則此段電阻絲的電阻為       Ω.

 

②如圖所示,用伏安法測電源電動勢和內(nèi)阻的實驗中,在電路中接一阻值為2Ω的電阻R0,通過改變滑動變阻器,得到幾組電表的實驗數(shù)據(jù):

U(V)

1.2

1.0

0.8

0.6

I(A)

0.10

0.17

0.23

0.30

I.R0的作用是                   

II.用作圖法在坐標系上作出U-I圖線;

III.利用圖線,測得電動勢E=         V,內(nèi)阻r =        Ω。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

 

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年廣東省梅州市高三上學期期末考試(理綜)物理部分 題型:實驗題

(1)(6分)某同學利用光電門傳感器設(shè)計了一個研究小物體自由下落時機械能是否守恒的實驗,實驗裝置如圖所示,圖中A、B兩位置分別固定了兩個光電門傳感器.實驗時測得小物體上寬度為d的擋光片通過A的擋光時間為t1,通過B的擋光時間為t2.為了證明小物體通過A、B時的機械能相等,還需要進行一些實驗測量和列式證明.

①(單選)選出下列還需要的實驗測量步驟

A.用天平測出運動小物體的質(zhì)量m

B.測出A、B兩傳感器之間的豎直距離h

C.測出小物體釋放時離桌面的高度H

D.用秒表測出運動小物體通過A、B兩傳感器的時間△t

②若該同學用d和t的比值來反映小物體經(jīng)過A、B光電門時的速度,并設(shè)想如果能滿足________________________關(guān)系式,即能證明在自由落體過程中小物體的機械能是守恒的.

(2)(12分)①為測量某電阻絲R的電阻值,某同學用多用電表粗測其電阻.用已經(jīng)調(diào)零且選擇開關(guān)指向歐姆擋“×10”檔位的多用電表測量,發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大,這時他應(yīng)將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“     ”檔位(選填“×100”或“×1”),然后進行           ,再次測量電阻絲的阻值,其表盤及指針所指位置如右圖所示,則此段電阻絲的電阻為       Ω.

 

②如圖所示,用伏安法測電源電動勢和內(nèi)阻的實驗中,在電路中接一阻值為2Ω的電阻R0,通過改變滑動變阻器,得到幾組電表的實驗數(shù)據(jù):

U(V)

1.2

1.0

0.8

0.6

I(A)

0.10

0.17

0.23

0.30

I.R0的作用是                    ;

II.用作圖法在坐標系上作出U-I圖線;

III.利用圖線,測得電動勢E=         V,內(nèi)阻r =        Ω。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

 

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科目:高中物理 來源:2011年浙江省紹興市高考物理二模試卷(解析版) 題型:解答題

在測定玻璃磚折射率的實驗中,教師給每位同學準備了木板、白紙、幾種不同形狀的玻璃、直尺、量角器、鉛筆及大頭針若干.
(1)某同學在紙上畫出AO1直線,并在直線上適當位置處豎直插上P1、P2兩枚大頭針,放上玻璃磚,然后插上P3、P4大頭針,其中確定P3大頭針的位置的方法應(yīng)當是______.
(2)某組同學將測得的實驗數(shù)據(jù)記錄到自己設(shè)計的下表中:
序號入射角θ1折射角θ2 入射角平均值 折射角平均值 sin sin  折射率
n=
110°6.7°45°26.23°0.7070.4421.76
220°13.3°
330°19.6°
440°25.2°
550°30.7°
660°35.1°
770°38.6°
880°40.6°
請問上表設(shè)計是否合理?并說明理由.
(3)甲、乙、丙三位同學在紙上畫出的界面aa′,bb′與玻璃磚位置的關(guān)系分別如圖①、②和③所示,其中甲、丙兩同學用的矩形玻璃磚,乙同學用的是梯形玻璃磚,他們的其它操作均正確,且均以aa′,bb′為界面畫光路圖,則測定折射率方法正確的是______同學.

(4)從操作角度提出一條提高實驗精確度的建議.

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同步練習冊答案