题目内容

【题目】利用阿特伍德机可以验证力学定律。图为一理想阿特伍德机示意图，A、B为两质量分别为m1、m2的两物块，用轻质无弹性的细绳连接后跨在轻质光滑定滑轮两端，两物块离地足够高。设法固定物块A、B后，在物块A上安装一个宽度为d的遮光片，并在其下方空中固定一个光电门，连接好光电门与毫秒计时器，并打开电源。松开固定装置，读出遮光片通过光电门所用的时间△t。若想要利用上述实验装置验证牛顿第二定律实验，则

(1)实验当中，需要使m1、m2满足关系：____。

(2)实验当中还需要测量的物理量有_____利用文字描述并标明对应的物理量符号）。

(3)验证牛顿第二定律实验时需要验证的等式为____（写出等式的完整形式无需简化）。

(4)若要利用上述所有数据验证机械能守恒定律，则所需要验证的等式为____（写出等式的完整形式无需简化）。

【答案】 物块A初始释放时距离光电门的高度h

【解析】

(1)[1]由题意可知，在物块A上安装一个宽度为d的遮光片，并在其下方空中固定一个光电门，连接好光电门与毫秒计时器，所以应让物块A向下运动，则有；

(2)[2]由匀变速直线运动的速度位移公式可知，加速度为

则实验当中还需要测量的物理量有物块A初始释放时距离光电门的高度h；

(3)[3]对两物块整体研究，根据牛顿第二定律，则有

物块A经过光电门的速度为

联立得

(4)[4]机械能守恒定律得

练习册系列答案
相关题目

【题目】质量相同的A、B两个物体静止放在水平面上，从某一时刻起同时受到大小不同的水平外力FA、FB的作用由静止开始运动．经过时间t0，撤去A物体所受的水平外力FA；经过4t0，撤去B物体所受的水平外力FB．两物体运动的v-t关系如图所示，则下列说法中正确的是：（ ）

A. A、B两物体所受摩擦力大小之比）fA︰fB=1︰1

B. A、B两物体所受水平外力大小之比FA︰FB=12︰5

C. 水平外力做功之比为WA:WB=4∶1

D. A、B两物体在整个运动过程中，摩擦力的平均功率之比为2∶1

【题目】如图，匀强电场中的点A、B、C、D、E、F、G、H为立方体的8个顶点．已知G、F、B、D点的电势分别为8 V、3 V、2 V、4 V，则A点的电势为(　　)

A.1 VB.－1 V

C.2 VD.3 V

【题目】质量为m=0.10kg的小钢球以v0=10m/s的水平速度抛出，下落h=5.0m时撞击一钢板，如图所示，碰撞后速度恰好反向，且速度大小不变，已知小钢球与钢板作用时间极短，取g=10m/s2，则（　　）

A.钢板与水平面的夹角θ=30°

B.小钢球与钢板碰撞前后的动量变化量大小为kg·m/s

C.小钢球从水平抛出到刚要撞击钢板的过程中重力的冲量大小为2N·s

D.小钢球刚要撞击钢板时小球动量的大小为2kg·m/s

【题目】如图甲所示，在水平地面上固定一倾角为30°的光滑斜面，一劲度系数k=100N/m的轻质弹簧，其下端固定在斜面底端，整根弹簧足够长且处于自然状态。质量为m=2.0kg的滑块从距离弹簧上端x0=0.35m处由静止释放。设滑块与弹簧接触过程系统没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内，取重力加速度大小为g=10m/s2。规定滑块释放处为坐标原点O、沿斜面向下为位移x正方向。则（　　）

A.当滑块下滑位移x≤x0时，其加速度大小为a=5m/s2

B.滑块下滑过程做匀加速运动

C.当滑块下滑位移x>x0时，其加速度大小为a=（22.5–50x）m/s2

D.滑块下滑速度的最大值vm=2m/s

【题目】如图所示，完全相同的两个弹性环A、B用不可伸长的、长为L的轻绳连接，分别套在水平细杆OM和竖直细杆ON上，OM与ON在O点用一小段圆弧杆平滑相连（圆弧长度可忽略），且ON足够长。初始时刻，将轻绳拉至水平位置伸直，然后静止释放两个环，此后某时刻，A环通过O点小段圆弧杆速度大小保持不变，重力加速度为g，不计一切摩擦，试求：

(1)当B环下落至轻绳与竖直方向夹角θ=60°时，A环的速度大小；

(2)若两环碰撞时间极短，A环和B环第一次碰撞后瞬间的速度大小分别为多少？

【题目】某同学利用光电传感器设计了测定重力加速度的实验，实验装置如图所示，实验器材有铁架台、光电计时器，小钢球等；铁架台上端固定一个电磁铁，通电时，小钢球被吸在电磁铁上，断电时，小钢球自由下落；

（1）先将光电门固定在A处，光电计时器记录下小球经过光电门的时间为△t0，量出小球释放点距A点的距离为h0，测出小钢球的直径为d（d远小于h0）．则小钢球运动到光电门处的瞬时速度v= ；当地的重力加速为g= （用题中所给字母表示）；

（2）若某次实验时光电计时器记录下小钢球经过光电门的时间为0．5△t0；请你判断此时光电门距A处的距离△h= ；（用（1）中所给的字母表示）

（3）由于直尺的长度限制，该同学改测光电门位置与其正上方固定点P（图中未画出）之间的距离h，并记录小球通过光电门的时间△t；移动光电门的竖直杆上的位置，进行多次实验；利用实验数据绘制如图所示的图像，已知图像斜率为k，纵截距为b，根据图线可知重力加速度g= ;

【题目】电荷量不等的两点电荷固定在x轴上坐标为－3L和3L的两点，其中坐标为3L处电荷带正电，电荷量为Q.两点电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中x＝L处电势最低，x轴上M、N两点的坐标分别为－2L和2L，则下列判断正确的是( )

A.两点电荷一定为异种电荷B.原点O处场强大小为

C.负检验电荷在原点O处受到向左的电场力D.负检验电荷由M点运动到N点的过程，电势能先减小后增大

【题目】如图所示的电路中，定值电阻R0＝3 Ω，R为电阻箱，S2为单刀双掷开关．闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其阻值为R1，记录电压传感器测得的数据为U1，然后保持电阻箱阻值不变，将S2切换到b，记录电压传感器示数为U2.

（1）试写出电阻Rx的表达式．

（2）若求得电阻Rx＝2.5 Ω，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱阻值R和记录对应的电压传感器数据U，对测得的数据进行处理，绘出如图所示的－图线．求电源电动势E和内阻r.

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网