(6分)如图所示装置可用来验证机械能守恒,直径为d的摆球A拴在长为L的不可伸长的轻绳一端(L>>d),绳的另一端固定在O点,O点正下方摆球重心经过的

(6分)如图所示装置可用来验证机械能守恒,直径为d的摆球A拴在长为L的不可伸长的轻绳一端(L>>d),绳的另一端固定在O点,O点正下方摆球重心经过的

题型:不详难度:来源:
(6分)如图所示装置可用来验证机械能守恒,直径为d的摆球A拴在长为L的不可伸长的轻绳一端(L>>d),绳的另一端固定在O点,O点正下方摆球重心经过的位置固定光电门B。现将摆球拉起,使绳偏离竖直方向成θ角时由静止开始释放摆球,当其到达最低位置时,光电门B记录的遮光时间为t。

⑴如图为50分度游标卡尺测量摆球A的直径d=             mm。
⑵摆球到达最低点的速度V=           (用题中字母表示)。
⑶写出满足机械能守恒的表达式               (用题中字母表示)。
答案
(1)10.94mm;(2);(3);(各2分)
解析

试题分析:游标卡尺读数为10.94mm,摆球经过最低点时的速度为d/v,摆球重力势能减少量等于动能增加量,有,即
举一反三
如图所示,轻质弹簧下端固定在倾角为的粗糙斜面底端的挡板C上,另一端自然伸长到A点.质量为m的物块从斜面上B点由静止开始滑下,与弹簧发生相互作用,最终停在斜面上某点.下列说法正确的是
A.物块第一次滑到A点时速度最大
B.物块停止时弹簧一定处于压缩状态
C.在物块滑到最低点的过程中,物块减少的重力势能全部转化成弹簧的弹性势能
D.在物块的整个运动过程中,克服弹簧弹力做的功等于重力和摩擦力做功之和

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如图所示,在竖直平面内有一固定轨道,其中AB是长为R的粗糙水平直轨道,BCD是圆心为O、半径为R的3/4光滑圆弧轨道,两轨道相切于B点.在推力作用下,质量为m的小滑块从A点由静止开始做匀加速直线运动,到达B点时即撤去推力,小滑块恰好能沿圆轨道经过最高点C。重力加速度大小为g,取AB所在的水平面为零势能面。则小滑块

A.在AB段运动的加速度为2.5g
B.经B点时加速度为零
C.在C点时合外力的瞬时功率为mg
D.上滑时动能与重力势能相等的位置在直径DD′上方
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(9分)如图示,竖直平面内一光滑水平轨道左边与墙壁对接,右边与一足够高的1/4光滑圆弧轨道平滑相连,木块A、B静置于光滑水平轨道上,A、B质量分别为1.5kg和0.5kg。现让A以6m/s的速度水平向左运动,之后与墙壁碰撞,碰撞时间为0.3s,碰后速度大小变为4m/s。当A与B碰撞后会立即粘在一起运动,已知g=10m/s2 求 :
①A与墙壁碰撞过程中,墙壁对小球平均作用力的大小;
②A、B滑上圆弧轨道的最大高度。

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(1)如图甲所示,是用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机的飞轮上并随之匀速转动,以替代打点计时器。烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒面的纸上画出记号(如图乙所示)。设毛笔接触棒时不影响棒的运动,测得记号之间的距离依次为26.0 mm、50.0 mm、74.0mm、98.0 mm、122.0 mm、146.0 mm,由此可验证机械能守恒定律.已知电动机铭牌上标有“1200 r/min”字样.根据以上内容回答下列问题.

①毛笔画相邻两条线的时间间隔T=   s.
②根据图乙所给的数据可知:毛笔画下记号“3”时,圆柱棒下落的速度V3=   m/s;画下记号“6”时,圆柱棒下落的速度V6=   m/s;在毛笔画下记号“3到画下记号“6”的这段时间内,棒的动能的变化量为
       J,重力势能的变化量为       J.由此可得出的结论是:                                  
(g取9.8m/s2,结果保留三位有效数字)
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如图所示,长度为l的细线,一端固定于O点,另一端拴一小球,先将线拉直呈水平,使小球位于P点,然后无初速释放小球,当小球运动到最低点时,悬线遇到在O点正下方水平固定着的钉子K,不计任何阻力,若要求小球能绕钉子在竖直面内做完整圆周运动,则K与O点的距离可以是
A.B.C.D.

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