早教吧 育儿知识 作业答案 考试题库 百科 知识分享

如图所示,某同学想利用滑块在倾斜气垫导轨上的运动来验证机械能守恒定律,实验步骤如下:①将长为L、原来已调至水平的气垫导轨的左端垫高H,在导轨上靠右侧P点处安装一个光电门②

题目详情
如图所示,某同学想利用滑块在倾斜气垫导轨上的运动来验证机械能守恒定律,实验步骤如下:
①将长为L、原来已调至水平的气垫导轨的左端垫高H,在导轨上靠右侧P点处安装一个光电门
②用20分度的游标卡尺测量滑块上遮光条的宽度d
③接通气源及光电计时器,将滑块从导轨靠近左端某处自由释放,测得滑块通过光电门时遮光时间为△t.
阅读上面的实验步骤回答下列问题:
作业搜
(1)实验中已知当地重力加速度为g,除上述步骤中测量的物理量之外,还需测量的物理量是___.
A.滑块的重力M
B.气垫导轨的倾斜角度θ
C.滑块释放处遮光条到光电门的距离x
D.滑块从开始运动至到达光电门所用的时间t
(2)请用题中所给的物理量及第(1)问中所选的物理量写出本实验验证机械能守恒的表达式___.
▼优质解答
答案和解析
(1)根据实验目的,验证机械能守恒定律,
依据实验操作可知,通过光电门来测量瞬时速度,从而求得滑块到达光电门位置的动能,
再依据导轨的长与高关系,结合下滑的位移,可知,滑块下滑过程中的高度差,进而求得减小的重力势能;
A、等式两边均有质量,可以约去,故A不需要;
B、倾斜角度可以由导轨的长与高的比例来确定,故B不需要;
C、由上分析可知,需要物理时是:滑块释放处遮光条到光电门的距离x,
D、瞬时速度由光电门测出,不需要时间,故D也不需要,
故选:C.
(2)由上分析可知,滑块到达光电门位置的动能:EK=
1
2
m(
d
△t
2
而下滑的位移为x时,减小的重力势能:EP=mg
x
L
H
因此当mg
x
L
H=
1
2
m(
d
△t
2
即有:2gxH=
d2
△t2
L;
故答案为:(1)C;(2)2gxH=
d2
△t2
L.
看了 如图所示,某同学想利用滑块在...的网友还看了以下:

(13分)如图所示,左右两边分别有两根平行金属导轨相距为L,左导轨与水平面夹30°角,右导轨与水平  2020-05-13 …

下列说法中正确的是()A.3d3表示3d能级上有3个轨道B.ns能级的原子轨道图都可以用右图表示C  2020-05-14 …

生字提问第一个:左边一个饮的左半边,右边一个:“至”第二个:上边一个“不”,下面一个“十”第三个:  2020-06-11 …

一个陀螺,一个轨道,轨道的左端高而宽,右端的轨道狭而低.当将陀螺由静止放在右端时,我们可以看到陀螺  2020-06-19 …

如图,轨道CDGH位于竖直平面内,其中圆弧段DG与水平段CD及倾斜段GH分别相切于D点和G点,圆弧  2020-07-20 …

如图甲所示,弯折成90°角的两根足够长金属导轨平行放置,形成左右两导轨平面,左导轨平面与水平面成53  2020-11-10 …

为什么在北半球双向行驶的火车道,前进的火车一定是在左边的那个轨道?按照我国交通规则,汽车、行人要靠右  2020-11-25 …

如图,ABC为光滑的绝缘轨道,AB部分是半径R=40cm的半圆轨道,P是半圆轨道的中点,BC部分水平  2020-11-25 …

如图所示,间距为L、电阻不计的足够长的双斜面型平行导轨,左导轨光滑,右导轨粗糙,左、右导轨分别与水平  2020-12-09 …

如图所示,足够长、固定的平行直角金属轨道左侧倾角θ1=37°、右侧倾角θ2=53°,轨道宽均为L=0  2020-12-09 …