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某同学设计了如图(a)所示的装置来研究机械能是否守恒。轻质细线的上端固定在O点,...

某同学设计了如图(a)所示的装置来研究机械能是否守恒。轻质细线的上端固定在O点,下端连接圆柱形的摆锤P,在摆锤摆动的路径上,固定了四个光电门ABCD。实验时,分别测出四个光电门到悬点O的高度差h,从某一高度释放摆锤,利用光电门测出摆锤经过四个光电门的速度。

1)利用光电门测量速度时,可以测量摆锤的直径作为_________________。若摆锤直径的测量值比实际值偏小,则摆锤动能的测量值比实际值_________________

2)该同学认为:测得摆锤的质量为m,可由公式Ep=-mgh计算出摆锤在ABCD四个位置的重力势能。他这样计算重力势能的依据是____________________________

3)另一同学在得到摆锤经过四个光电门的速度v和光电门距离悬点O的高度差h后,作出如图(b)所示的v2-h图线。若摆动过程中机械能守恒,则该直线的斜率为_______。决定图线与纵轴交点位置的因素有______________________

 

挡光片宽度 偏小 选取经过O点的水平面为零势能面 2g 摆锤释放的高度和初速度(或机械能的总量与质量的比值) 【解析】 (1)[1][2].利用光电门测量速度时,由,则可以测量摆锤的直径作为挡光片宽度。若摆锤直径的测量值比实际值偏小,则测得的摆锤的速度偏小,则摆锤动能的测量值比实际值偏小; (2)[3].该同学认为:测得摆锤的质量为m,可由公式Ep=-mgh计算出摆锤在A、B、C、D四个位置的重力势能。他这样计算重力势能的依据是选取经过O点的水平面为零势能面; (3)[4][5].选取经过O点的水平面为零势能面,设摆锤释放位置距离悬点O的高度为H,初速度为v0;则 则 则v2-h图线的斜率为 k=2g 图线与纵轴交点坐标为,则决定图线与纵轴交点位置的因素有摆锤释放的高度H和初速度v0;(因 则决定图线与纵轴交点位置的因素有机械能的总量与质量的比值).  
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某同学利用图(a)装置验证玻意耳定律:粗细相同的玻璃管AB下端用橡皮管相连,管内装有水银,A管上端封闭,内有封闭气体,B管上端开口。上、下移动B管时,需保持_______________不变,气体体积V可以根据A管上的刻度读出,利用刻度尺测出B管液面与A管液面的高度差h.测得一系列数据后,以h为纵坐标,得到如图(b)所示的函数图像,则图像的横坐标为_________________;图线与h轴交点的物理含义是__________

 

 

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利用图(a)所示的装置可以定性研究产生感应电流的条件及其规律。线圈AB套在绝缘的闭合环形铁芯C上,线圈B与电流传感器连接。先将电键S闭合,再断开,电流传感器中的电流随时间变化如图(b)所示,则电流传感器的正接线柱应在__________端(选填“a”或“b”)。依据t1~t2过程中的电流变化情况,可以得出结论:________

 

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一只气球以5m/s的速度匀速上升,达到离地面10m高度时,从气球上掉下一物体。不计空气阻力,则物体在第1秒内速度改变量的大小为_________________m/s,物体落到地面所用的时间为_________________s。(g10m/s2

 

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波源S产生的机械波沿x轴正方向传播2L距离后,首次出现图示的波形。若位于波峰的质点a的振动周期为T,则该机械波的波速为_________________,质点a已经振动的时间为_________________

 

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如图(a),一束激光通过刻有狭缝的遮光板A后,测出在光屏上的光强分布如图(b)所示。这种现象叫_________________,该现象说明光具有_______________性。

 

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