某实验小组利用无线力传感器和光电门传感器探究“动能定理”.将无线力传感器和挡光片固定在小车上,用不可伸长的细线通过一个定滑轮与重物G相连,无线力传感器记录小车受到拉力的大小.在水平轨道上A、B两点各固定一个光电门传感器,用于测量小车的速度v1和v2,如图所示.在小车上放置砝码来改变小车质量,用不同的重物G来改变拉力的大小.
实验主要步骤如下: (1)测量小车和拉力传感器的总质量M1.正确连接所需电路.调节导轨两端的旋钮改变导轨的倾斜度,用以平衡小车的摩擦力,使小车正好做匀速运动. (2)把细线的一端固定在力传感器上,另一端通过定滑轮与重物G相连;将小车停在点C,由静止开始释放小车,小车在细线拉动下运动,除了光电门传感器测量速度和力传感器测量拉力的数据以外,还应该记录的物理量为 ; (3)改变小车的质量或重物的质量,重复(2)的操作. (4)表格中M是M1与小车中砝码质量之和,△E为动能变化量,F是拉力传感器的拉力,W是F在A、B间所做的功.表中的△E3= J,W3= J(结果保留三位有效数字).
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如图所示,光滑轨道ABCD是大型游乐设施过山车轨道的简化模型,最低点B处的入、出口靠近但相互错开,C是半径为R的圆形轨道的最高点,BD部分水平,末端D点与右端足够长的水平传送带无缝连接,传送带以恒定速度v逆时针转动,现将一质量为m的小滑块从轨道AB上某一固定位置A由静止释放,滑块能通过C点后再经D点滑上传送带,则( ) A.固定位置A到B点的竖直高度可能为2R B.滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度v有关 C.滑块可能重新回到出发点A处 D.传送带速度v越大,滑块与传送带摩擦产生的热量越多
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如图所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m的环,环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑的轻小定滑轮与直杆的距离为d,杆上的A点与定滑轮等高,杆上的B点在A点下方距离为d处.现将环从A处由静止释放,不计一切摩擦阻力,下列说法正确的是( ) A.环到达B处时,重物上升的高度 B.环到达B处时,环与重物的速度大小相等 C.环从A到B,环减少的机械能等于重物增加的机械能 D.环能下降的最大高度为d
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如图,离水平地面一定高处水平固定一内壁光滑的圆筒,筒内固定一轻质弹簧,弹簧处于自然长度.现将一小球从地面以某一初速度斜向上抛出,刚好能水平进入圆筒中,不计空气阻力.下列说法中正确的是( ) A.小球在上升过程中处于失重状态 B.弹簧获得的最大弹性势能等于小球抛出时的动能 C.小球从抛出点到筒口的时间与小球抛出时的初速度方向有关 D.小球从抛出点到筒口的时间与小球抛出时的初速度方向无关
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如图,两个质量相同的小球A、B分别用用线悬在等高的O1、O2点.A球的悬线比B球的长,把两球的悬线拉至水平后无初速释放,则经过最低点时( ) A.A球的机械能等于B球的机械能 B.A球的动能等于B球的动能 C.A球的速度大于B球的速度 D.A球的加速度大于B球的加速度
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关于人造地球卫星与宇宙飞船的下列说法中,正确的是( ) A.如果知道人造地球卫星的轨道半径和它的周期,再利用万有引力恒量,就可算出地球质量 B.两颗人造地球卫星,只要它们的绕行速率相等,不管它们的质量、形状差别有多大,它们的绕行半径和绕行周期就一定是相同的 C.原来在同一轨道上沿同一方向绕行的人造卫星一前一后,若要后一卫星追上前一卫星并发生碰撞,只要将后者速率增大一些即可 D.一只绕火星飞行的宇宙飞船,宇航员从舱内慢慢走出,并离开飞船,飞船因质量减小,所受万有引力减小,故飞行速度减小
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如图所示,质量为m的物体(可视为质点)以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面,其运动的加速度为,此物体在斜面上上升的最大高度为h,则在这个过程中物体( ) A.机械能损失 B.动能损失了mgh C.克服摩擦力做功 D.重力势能增加了mgh
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一小球以速度v0竖直上抛,它能到达的最大高度为H,问如图所示的几种情况中,哪种情况小球不可能达到高度H(忽略空气阻力)( ) A.图a,以初速度v0沿光滑斜面向上运动 B.图b,以初速度v0沿光滑的抛物线轨道,从最低点向上运动 C.图c(H>R>),以初速度v0沿半径为R的光滑圆轨道,从最低点向上运动 D.图d(R>H),以初速度v0沿半径为R的光滑圆轨道.从最低点向上运动
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如图所示,一根弹簧原长为L,一端固定在墙上,另一端与物体接触但不连接,物体与地面间的动摩擦因数为μ,物体的质量为m,现用力推物体m使之压缩弹簧,放手后物体在弹力的作用下沿地面运动距离s而停止(此物体与弹簧已分离),则弹簧被压缩后具有的弹性势能是( ) A.kL2 B.μmgs C.μmg(L+s) D.μmg(L﹣s)
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英国《新科学家(New Scientist)》杂志评选出了年度世界8项科学之最,在XTEJ1650﹣500双星系统中发现的最小黑洞位列其中.若某黑洞的半径R约为45km,质量M和半径R的关系满足(其中c为光速,G为引力常量),则该黑洞表面重力加速度的数量级为( ) A.1012m/s2 B.1010m/s2 C.108m/s2 D.1014m/s2
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