[题目]用图示装置测量重锤的质量.在定滑轮两侧分别挂上重锤和n块质量均为m0的铁片.重锤下端贴一遮光片.铁架台上安装有光电门.调整重锤的高度.使其从适当的位置由静止开始下落.读出遮光片通过光电门的挡光时间t0,从定滑轮左侧依次取下1块铁片放到右侧重锤上.让重锤每次都从同一位置由静止开始下落.计时器记录的挡光时间分别为t1.t2-.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】用图示装置测量重锤的质量，在定滑轮两侧分别挂上重锤和n块质量均为m0的铁片，重锤下端贴一遮光片，铁架台上安装有光电门。调整重锤的高度，使其从适当的位置由静止开始下落，读出遮光片通过光电门的挡光时间t0；从定滑轮左侧依次取下1块铁片放到右侧重锤上，让重锤每次都从同一位置由静止开始下落，计时器记录的挡光时间分别为t1，t2…，计算出t12，t22…

(1)挡光时间为t0时，重锤的加速度为a0从左侧取下i块铁片置于右侧重锤上时，对应的挡光时间为ti，重锤的加速度为ai，则=__________（结果用t0和ti表示）

(2)作出的图线是一条直线，直线的斜率为k，则重锤的质量M=_____。

【答案】

【解析】

(1)[1]遮光片经过光电门时的速度

，

重锤做初速度为零的匀加速直线运动，由速度位移公式得

整理得

(2)[2]由牛顿第二定律得

整理得

则图像的斜率

解得

练习册系列答案

A.N点纵坐标为yN=1.25m

B.小物块第一次冲上斜面前，在传送带上运动产生的热量为12.5J

C.小物块第二次冲上斜面，刚好能够到达M点

D.在x=2m位置释放小物块，小物块可以滑动到N点上方

【题目】如图所示，“娃娃机”是指将商品陈列在一个透明的箱内，其上有一个可控制的抓取玩具的机器手臂的机器，使用者要凭自己的技术操控手臂，以取到自己想要的玩具。不计空气阻力，关于“娃娃机”，下列说法正确的是（　　）

A.玩具从机械爪处自由下落时，玩具的机械能守恒

B.机械爪抓到玩具匀速水平移动时，玩具的动能增加

C.机械爪抓到玩具匀速上升时，玩具的机械能守恒

D.机械爪抓到玩具加速上升时，机械爪做的功等于玩具重力势能的变化量

【题目】在真空中某点电荷Q的电场中，将带电荷量为q的负试探电荷分别置于a（0,0,r）、b两点时，试探电荷所受电场力的方向如图所示，Fa、Fb分别在yOz和xOy平面内，Fa与z轴负方向成角，Fb与x轴负方向成角。已知试探电荷在a点受到的电场力大小为Fa=F，静电力常量为k。则以下判断正确的是（　　）

A.电场力的大小Fb大于F

B.a、b、O三点电势关系为

C.点电荷Q带正电，且大小为

D.在平面xOz上移动该试探电荷，电场力不做功

【题目】某兴趣小组的几位成员做“验证机械能守恒定律”的实验，所用打点计时器频率为50Hz。

(1)两位同学分别设计了如图甲、乙所示的实验装置，你认为更合理的是图_________（填“甲”或“乙”）；采用上述所选装置时，打点计时器所接电源应是图_________（填“丙”或“丁”）。

(2)如图戊所示是某次实验中经正确操作得到的一条纸带（局部），将刻度尺的“0”与起始点对齐，A、B、C……G各点对应的数据是该点到起始点的距离（单位：cm）。已知重物质量为1.0kg，当地的重力加速度为9.8m/s2，则从打下起始点到打下F点的过程中，重物重力势能的减少量为_________J，重物克服阻力做的功为_________J。（两空结果均保留三位有效数字）。

【题目】如图甲所示，粒子源靠近水平极板M、N的M板，N板下方有一对长为L，间距为d=1.5L的竖直极板P、Q，再下方区域存在着垂直于纸面的匀强磁场，磁场上边界的部分放有感光胶片。水平极板M、N中间开有小孔，两小孔的连线为竖直极板P、Q的中线，与磁场上边界的交点为O。水平极板M、N之间的电压为；竖直极板P、Q之间的电压随时间t变化的图像如图乙所示；磁场的磁感强度。粒子源连续释放初速度不计、质量为m、带电量为+q的粒子，这些粒子经加速电场获得速度进入竖直极板P、Q之间的电场后再进入磁场区域，都会打到磁场上边界的感光胶片上，已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期，认为粒子在偏转极板间飞过时不变，粒子重力不计。求：

(1)带电粒子进入偏转电场时的动能Ek；

(2)带电粒子打到磁场上边界感光胶片的落点范围。

【题目】小明设计了一个弹球游戏装置，如图所示，ABCD为四分之三圆弧轨道，A端通过竖直过渡轨道PA与弹射装置相连，D端通过水平过渡轨道DE与水平轨道EG相连，两过渡轨道稍微错开；管径很小的圆形细管与轨道EG相切于O点，细管底部进出口O、稍微错开，整个轨道固定于同一竖直平面内，各段轨道间均平滑连接。现有一小球（可视为质点）被压缩的轻弹簧从P点弹出后沿轨道运动。已知小球质量m=0.2kg，轨道ABCD的半径r=0.1m，细管的圆半径R=0.2m，P、A两点间的高度差h=0.5m，O、E两点间的距离L=1m，O、G两点间的距离足够大，小球与轨道EG间的动摩擦因数，其余轨道均光滑，弹簧的最大弹性势能Epm=2.2J弹簧的形变始终不超过其弹性限度，小球运动时始终未脱离轨道。