[题目]实验小组设计如下的方案来验证机械能守恒定律．实验仪器:铁架台.铁质小球.数字计时器.光电门1个.米尺.学生电源.电磁铁等．实验步骤:①按图甲将光电门和电磁铁安装在铁架台上.调整它们的位置使两者在同一条竖直线内．当电磁铁断电释放小球后.小球能顺利通过光电门．②电磁铁吸住小球. 开始实验．断开电磁铁电源.小球由静止下落．此时计时器记� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】实验小组设计如下的方案来验证机械能守恒定律．

实验仪器：铁架台、铁质小球、数字计时器、光电门1个、米尺、学生电源、电磁铁等．

实验步骤：

①按图甲将光电门和电磁铁安装在铁架台上，调整它们的位置使两者在同一条竖直线内．当电磁铁断电释放小球后，小球能顺利通过光电门．

②电磁铁吸住小球，开始实验．断开电磁铁电源，小球由静止下落．此时计时器记录下小球通过光电门的时间△t．

③用米尺测出从开始下落位置到光电门中心的距离h（己知当地的重力加速度为g）

（1）要顺利完成实验还需测量的物理量有_____（填写物理量的名称，并用符号表示）．

（2）写出需要验证的表达式为：____（用前面给出的物理量符号表示）．

（3）多次改变光电门的高度h，并计算出对应高度下小球通过光电门的速度v，作出v2-h 图象如图乙，图象的斜率表示_____，可以计算得岀重力加速度的大小为__m/s2（结果保留两位有效数字）．

（4）为减小实验中的误差，请你提出两个可行的方案①______；② ____．

【答案】小球直径d 2g 9.7 多次测量取平均值适当减小小球直径, 适当增大小球和光电门间的距离等

【解析】

（1）[1]利用光电门测速度需要知道小球的直径，利用可求出小球过光电门时的速度，所以要测量小球的直径d

（2）[2]小球下落h的过程中重力势能的减少量为mgh，而动能的增加量为

若机械能守恒则应该符合

，

即验证

（3）[3]根据

可整理公式为

所以图像的斜率表示2g，利用图像可求出

解得：

（4）[4][5]本实验中利用了中点时刻的速度等于平均速度来计算小球过光电门的速度，为了减小误差应该适当减小小球直径, 使得平均速度更加接近瞬时速度；重力势能的减小量为mgh,为了减小测量误差应该适当增大小球和光电门间的距离。

练习册系列答案

开心快乐假期作业寒假作业西安出版社系列答案

名题教辅寒假作业快乐衔接武汉出版社系列答案

走进名校天府中考一本通系列答案

QQ教辅中考题库系列答案

小考必备小升初三年真题测试卷系列答案

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！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示,倾角为的斜面体固定在地面上,质量为2m的物块放在斜面上,绕过定滑轮的细线，一端连接在物块上,另一端吊一个质量也为m的小球,物块与滑轮间的细线与斜面平行，让小球在竖直面内A.B间来回摆动,最大摆角也为 ,OA长为L.若在小球摆动过程中，物块仍保持静止，不计空气阻力，物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物块与斜面间的动摩擦因数满足的条件为(已知sin=0.6,cos=0.8)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上。下列结论正确的是

A. 木块收到的摩擦力大小是mgcosα

B. 木块对斜面体的压力大小是mgsinα

C. 桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinαcosα

D. 桌面对斜面体的支持力大小是（M+m）g

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，水平桌面上存在着倾斜有界匀强磁场，磁场边界与桌面的夹角，质量为m，总电阻为R的均匀矩形金属框abcd在水平向右的拉力F作用下向右以速度v匀速运动，已知ad=2dc=2L,金属框与桌面间的动摩擦因数为.

（1）当dc中点e到达磁场边界时，ab和de两点间的电压和各为多少？

（2）试给出dc边进入磁场过程中dc边所受安培力随时间变化的表达式（以d点到达磁场边界为时间t的起点）.

（3）在所给的坐标系中定性画出整个线框完全进入磁场过程中，拉力F随前进位移x变化的曲线（以d点到达磁场边界为位移x的起点，需标出某些特定点的值），并求出拉力的最大值.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】带有等量异种电荷的两平行金属板水平放置，a、b、c三个α粒子(重力忽略不计)先后从同一点O沿垂直电场方向进入电场，其运动轨迹如图所示，其中b恰好沿下极板的边缘飞出电场．下列说法正确的是(　　)

A.b在电场中运动的时间大于a在电场中运动的时间

B.b在电场中运动的时间等于c在电场中运动的时间

C.进入电场时c的速度最大，a的速度最小

D.a打在负极板上时的速度与b飞离电场时的速度大小相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图，水平地面上放有一质量M=3kg的“L”型滑板ABC，滑板的竖直高h=1.8m．地面上D处固定一障碍物，滑板右端C到障碍物的距离x=l m．在滑板左端施加水平向右推力F=144N的同时，一质量m=1kg的小物块紧贴滑板上竖直板的A点由静止释放．当滑板撞到障碍物时立即撤去推力F，滑板以原速率弹回，小物块最终落至地面．己知滑板与小物块及地面间的动摩擦因数均为μ=0.4，取g=10m/s2．