题目内容
2.某同学利用如图甲所示装置验证平抛运动的规律,在斜槽轨道的末端安装一个光电门B,调节激光束与实验所用钢球的球心等高,斜槽末端水平,水平地面上依次铺有白纸、复写纸,钢球从斜槽上的固定位置A无初速释放,通过光电门后落在地面的复写纸上,在白纸上留下落点,重复实验多次,测得钢球通过光电门的平均时间为2.50ms,当地重力加速度g=9.80m/s2.(1)用游标卡尺测得钢球直径如图乙所示,则钢球直径d=5.00mm,由此可知钢球通过光电门的速度v0=2.00m/s;
(2)实验测得轨道末端离地面的高度h=0.441m,钢球的平均落点P到轨道末端正下方O点的水平距离x=0.591m,则由平抛运动规律得钢球平抛的初速度v0=1.97m/s;
(3)通过比较钢球通过光电门的速度vB与由平抛运动规律解得的平抛初速度v0的关系,从而验证平抛运动的规律.
分析 (1)游标卡尺的读数等于主尺读数加游标读数,不需估读.
利用小球通过光电门的平均速度代替瞬时速度;
(2)利用平抛运动水平方向和竖直方向的运动特点,可正确解答.
解答 解:(1)游标卡尺主尺读数为:0.5cm=5mm,
游标尺上第0个刻度与上面对齐,故读数为:0×0.05=0.00mm,
故最终读数为:5mm+0.00mm=5.00mm;
利用小球通过光电门的平均速度代替瞬时速度,因此有:
v0=$\frac{d}{t}$=$\frac{5.00×1{0}^{-3}}{2.50×1{0}^{-3}}$=2.00m/s
(2)根据平抛运动规律有:
h=$\frac{1}{2}$gt2
x=v0t
联立解得:v0=1.97m/s.
故答案为:(1)0.50; 2.00; (2)1.97.
点评 该题从新的角度来验证机械能守恒,在原来问题上有所创新,无论怎么变化,明确实验原理是解答实验问题的根本.
练习册系列答案
相关题目
12.图甲是小型交流发电机的示意图,两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,
为交流电流表.线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动,从图甲所示位置开始计时,产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示.以下判断正确的是( )

| A. | 线圈转动的角速度为50π rad/s | |
| B. | 电流表的示数为10A | |
| C. | t=0.01s时,线圈平面与磁场方向平行 | |
| D. | t=0.02s时,电阻R中电流的方向自右向左 |
10.
高大建筑上都有一竖立的避雷针,用以把聚集在云层中的电荷导入大地. 在赤道某地两建筑上空,有一团带负电的乌云经过其正上方时,发生放 电现象,如图所示.则此过程中地磁场对避雷针的作用力的方向是( )
| A. | 向东 | B. | 向南 | C. | 向西 | D. | 向北 |
17.下列说法中正确的是( )
| A. | 极限频率越大的金属逸出功越大 | |
| B. | 放射性元素与别的元素形成化合物时具有放射性 | |
| C. | 汤姆生根据α粒子散射实验的结论提出了原子的核式结构模型 | |
| D. | 贝克勒尔根据天然放射现象发现了原子核的存在 |
7.实验室有下列器材:
A.直流电源(6V,内阻未知)
①灵敏电流计(量程为5mA,内阻约为50Ω);
②电压表
(量程为0-0.3V,内阻约为10kΩ);
③电阻箱R1(阻值范围为0-9999Ω);
④滑动变阻器R2(阻值范围为0-100Ω,最大电流为1.5A);
⑤旧电池一节;
⑥导线、开关若干.

(1)某实验小组先测灵敏电流计的内阻,电路如图1所示,当电阻箱旋钮位置如图所示时,测得电压表示数为1V,灵敏电流计示数为4mA,则灵敏电流计内阻为45Ω.
(2)为将灵敏电流计的量程扩大为原来的10倍,该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联,则应将电阻箱R1的阻值调为5Ω.调好后连接成如图丙所示的电路测该电池的电动势和内阻,调节滑动变阻器读出了几组电压表和电流计的示数如下表,请在图丁所示的坐标系中作出合适的U-IG图线.
(3)利用U-IG图线测出该电池的电动势为1.40V,内阻为15.5Ω.
A.直流电源(6V,内阻未知)
①灵敏电流计(量程为5mA,内阻约为50Ω);
②电压表
③电阻箱R1(阻值范围为0-9999Ω);
④滑动变阻器R2(阻值范围为0-100Ω,最大电流为1.5A);
⑤旧电池一节;
⑥导线、开关若干.
(1)某实验小组先测灵敏电流计的内阻,电路如图1所示,当电阻箱旋钮位置如图所示时,测得电压表示数为1V,灵敏电流计示数为4mA,则灵敏电流计内阻为45Ω.
(2)为将灵敏电流计的量程扩大为原来的10倍,该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联,则应将电阻箱R1的阻值调为5Ω.调好后连接成如图丙所示的电路测该电池的电动势和内阻,调节滑动变阻器读出了几组电压表和电流计的示数如下表,请在图丁所示的坐标系中作出合适的U-IG图线.
| U/V | 0.8 | 0.9 | 1.0 | 1.1 | 1.2 |
| IG/mA | 3.0 | 2.5 | 2.0 | 1.5 | 1.0 |
17.
如图所示,光滑斜面被分成四个长度相等的部分,即 AB=BC=CD=DE,一物体由 A 点静止释放,下列结论正确的是( )
| A. | 物体到达各点的速率之比v B:vC:v D:vE=1:$\sqrt{2}$:$\sqrt{3}$:2 | |
| B. | 物体到达各点所经历的时间t E=2t B=$\sqrt{2}$tC=$\frac{2}{\sqrt{3}}$tD | |
| C. | 物体从 A 运动到 E 的全过程平均速度$\overline{v}$=vB | |
| D. | 物体通过每一部分时,其速度增量v B-vA=v D-vC=v E-vD |