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小明同学利用如图所示的装置来验证机械能守恒定律。A为装有挡光片的钩码,总质量为M...

小明同学利用如图所示的装置来验证机械能守恒定律。A为装有挡光片的钩码,总质量为M,挡光片的挡光宽度为b,轻绳一端与A相连,另一端跨过光滑轻质定滑轮与质量为mm<M)的重物B相连。他的做法是:先用力拉住B,保持AB静止,测出A的挡光片上端到光电门的距离h;然后由静止释放BA下落过程中经过光电门,光电门可测出挡光片的挡光时间t,算出挡光片经过光电门的平均速度,将其视为A下落hhb)时的速度,重力加速度为g

(1)A从静止开始下落h的过程中,验证以AB、地球所组成的系统机械能守恒的表达式为______(用题目所给物理量的符号表示);

(2)由于光电门所测的平均速度与物体A下落h时的瞬时速度间存在一个差值Δv,因而系统减少的重力势能______系统增加的动能(选填大于小于);

(3)为减小上述Δv对结果的影响,小明同学想到了以下一些做法,其中可行的是______

A.减小挡光片上到光电门的距离h

B.增大挡光片的挡光宽度b

C.适当减小挡光片的挡光宽度b

(4)若采用本装置测量当地的重力加速度g,则测量值________真实值(选填大于”“等于小于)。

 

大于 C 小于 【解析】 (1)系统重力势能的减小量为 物块经过光电门的瞬时速度为 则系统动能的增加量为 则机械能守恒的表达式为 (2)[2] 某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,用光电门测出的瞬时速度小于下落时的真实速度,则系统减少的重力势能大于系统增加的动能; (3)[3]为减小上述对结果的影响,可以减小挡光片的宽度,使得平均速度更接近瞬时速度,故C正确,A、B错误; 故选C; (4)[4]由于阻力的影响,重力加速度的测量值小于真实值。  
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某研究小组要测量电压表V1的内阻r1,要求方法简洁,有尽可能高的测量精度,并能测得多组数据,现提供如下器材:

A.电压表(V1):量程3V,内阻r1待测(约2000Ω

B.电压表(V2):量程6V,内阻r24000Ω

C.电流表(A1):量程0.6A,内阻r4约为0.05Ω

D.滑动变阻器(R0):总电阻约50Ω

E.电源(E):电动势15V,内阻很小

F.电键(S)、导线若干

(1)请从所给器材中选出适当的器材,设计电路,在答题纸上相应位置画出电路图,标明所用器材的符号______

(2)根据所设计的电路图,写出待测电压表V1的内阻r1的表达式,即:r1______

 

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如图所示,绝缘轻弹簧的上端固定在天花板上的O点,下端系一质量为m、电荷量为q的带正电小球,小球套在O点正下方的水平光滑绝缘杆上,整个装置处于电场强度大小为E,方向沿杆向右的匀强电场中,现将小球从A点由静止释放,运动到B点时与其在A点时的弹簧弹力大小相等,OA=OB,在小球从A点运动到B点的过程中,下列判断正确的是(  )

A.小球到达B点时的速度为零

B.小球的电势能一直减小

C.小球的加速度大小为的位置有2

D.弹簧弹力对小球做功的瞬时功率为零的位置有4

 

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如图所示,甲为理想自耦变压器,AP分别是可以滑动的触头.变压器输入图乙所示的交流电压,则

A. 通过滑动变阻器的交变电流的频率为50Hz

B. 滑动变阻器两端的电压等于220V

C. 触头A向下滑动时,滑动变阻器消耗功率变大

D. 触头P向下滑动时,滑动变阻器消耗功率变小

 

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法籍意大利数学家拉格朗日在论文《三体问题》中指出:两个质相差悬殊的天体(如太阳和地球)所在同一平面有个特殊点,如图中的所示,若飞行器位于这些点上,会在太阳与地球引力共同作用下,可以几乎不消耗燃料而保持与地球同步绕太阳做圆周运动,人们称之为拉格朗日点.若发射一颗卫星定位于拉格朗日点,下列说法正确的是(       

A. 该卫星绕太阳运动的周期和地球自转周期相等

B. 该卫星在点处于平衡状态

C. 该卫星绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度

D. 该卫星在处所受太阳和地球引力的合力比在处大

 

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如图所示,小球甲从A点水平抛出,同时小球乙从B点自由释放,两小球先后经过C点时速度大小相等、方向间夹角为45°。已知BC高度差为h,重力加速度为g。不计阻力。由以上条件可知(  )

A.甲小球做平抛运动的初速度大小为

B.甲、乙小球到达C点所用时间之比为12

C.AB两点的高度差为

D.AB两点之间的距离为

 

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