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(6分) 因為手邊沒有天平,小王同學思考如何利用一已知勁度系數為k的彈簧和長度測量工具來粗測一小球的質量,他從資料上查得彈簧的彈性勢能 (其中x為彈簧形變量)后,設計了如下實驗:將彈簧一端固定在水平桌面上,另一端緊靠小球,彈簧原長時小球恰好在桌邊,然后壓縮彈簧并測得壓縮量x,釋放彈簧,小球飛出后落在水平地面上,測出桌高h以及落點到桌邊沿的水平距離s.

(1)小球質量的表達式為:  .(4分)
(2)如果桌面摩擦是本次實驗誤差的主要因素,那么小球質量的測量值將  (填“偏大”、“偏小”或“準確”).(2分)

解析試題分析:(1)小球的運動分為兩個過程:桌面上的加速運動和離開桌面后的平拋運動,加速過程中彈性勢能轉化為動能.由平拋運動可知:,聯立解得,由能量守恒定律得:,解得:
(2)由于桌面存在摩擦力,彈性勢能沒有完全轉化為動能,小球離開桌面時速度變小,水平方向的位移變小即s變小,由可知小球質量的測量值偏大.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

一名射箭者把一根質量為0.3kg的箭放在弓弦上,然后,他用一個平均為200N的力去拉弦,使其向后移動了0.9m。假定所有的能量都在箭上,那么箭離開弓的速率為    m/s,如果將箭豎直向上發射,那么它上升的高度為    m。(不計空氣阻力)

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(16分) 一質量為2m的物體P靜止于光滑水平地面上,其截面如圖所示。圖中ab為粗糙的水平面,長度為L;bc為一光滑斜面,斜面和水平面通過與θ和bc均相切的長度可忽略的光滑圓弧連接。現有一質量為m的木塊以大小為v0的水平初速度從a點向左運動,在斜面上上升的最大高度為h,返回后在到達a點前與物體P相對靜止。重力加速度為g。求:

(1)木塊在ab段受到的摩擦力f;
(2)木塊最后距a點的距離s。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,處于光滑水平面上的矩形線圈邊長分別為L1和L2,電阻為R,處于磁感應強度為B的勻強磁場邊緣,線圈與磁感線垂直。將線圈以向右的速度v勻速拉出磁場的過程。求:

(1)拉力大小F;
(2)拉力的功率P;
(3)拉力做的功W;
(4)線圈中產生的電熱Q;
(5)通過線圈某一截面的電荷量q。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(9分) 在靜電場中,將一電量q= -1.5×10―6C的電荷從A點移到B點,電場力做功為3×10-4J。如果將該電荷從C點移到A點,克服電場力做功1.5×10-4J。
(1)求AB兩點間的電勢差、AC兩點間的電勢差
(2)若將此電荷從A點移動到無窮遠處,克服電場力做功為6×10-4J,求電荷在A點的電勢。(設無窮遠電勢為零)

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)在真空中的O點放一點電荷Q=1.0×10-9 C,直線MN過O點,OM=30cm,M點放一點電荷q=C,如圖所示。

求:(1)M點的電場強度大小;
(2)若M、 N兩點的電勢差為15V,則電荷q從M點移到N點,電勢能變化了多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分)如圖所示,在距水平地面高為0.4m處,水平固定一根長直光滑桿,桿上P處固定一定滑輪(大小不計),滑輪可繞水平軸無摩擦轉動,在P點的右邊,桿上套一質量m=3kg的滑塊A。半徑R=0.3m的光滑半圓形軌道豎直地固定在地面上,其圓心O在P點的正下方,在軌道上套有一質量m=3kg的小球B。用一條不可伸長的柔軟細繩,通過定滑輪將兩小球連接起來。桿和半圓形軌道在同一豎直面內,滑塊和小球均可看作質點,且不計滑輪大小的影響。現給滑塊A施加一個水平向右、大小為60N的恒力F,求:

(1)把小球B從地面拉到半圓形軌道頂點C的過程中力F做的功。
(2)小球B運動到C處時所受的向心力的大小。
(3)小球B被拉到離地多高時滑塊A與小球B的速度大小相等?

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

忽略空氣阻力,下列物體運動過程中滿足機械能守恒的是

A.電梯勻速下降B.物體由光滑斜面頂端滑到斜面底端
C.物體沿粗糙斜面勻速下滑 D.拉著物體沿光滑斜面勻速上升

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,兩個完全相同的小球A、B,在同一高度處,以相同大小的初速度v0分別水平拋出和豎直向上拋出。下列說法正確的是

A、兩小球落地時的速度相同
B、兩小球落地時,重力的瞬時功率相同
C、從開始運動至落地,重力對兩小球做功相同
D、從開始運動至落地,重力對兩小球做功的平均功率相同

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同步練習冊答案
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