下列运动的物体机械能不守恒的是( )
A.沿圆弧匀速下滑的物体 |
B.在光滑曲面自由下滑的物体 |
C.在椭圆轨道上绕地球作周期性运动的卫星(不考虑空气阻力) |
D.在水平面内做匀速圆周运动的物体 |
“验证机械能守恒定律”的实验如图采用重物自由下落的方法:
(1)下列操作步骤中,正确的有
A.图中两限位孔必须在同一直线上
B.实验前,手提住纸带上端,纸带不必竖直
C.实验时,先放手松开纸带再接通打点计时器电源
D.数据处理时,应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置
(2)实验中,发现重锤减少的势能总是大于重锤增加的动能,造成这种现象的主要原因是
A.选用的重锤质量过大
B.数据处理时出现计算错误
C.空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力
D.实验时操作不够细,实验数据测量不准确
(3)实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,当地的重力加速度g=9.80m/s2,所用重物的质量为1.00kg,实验中得到一点迹清晰的纸带,把第一点记作O,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D到0点的距离分别为62.99cm,70.18cm,77.76cm,85.73cm,根据以上的数据,可知重物由0运动到C点,重力势能的减小量等于 J,动能的增加量等于 J。(本题中计算结果均保留三位有效数字)
(4)通过实验得出的结论是: .
质量为2 kg的质点在竖直平面内斜向下做曲线运动,它在竖直方向的速度图象和水平方向的位移图象如图甲、乙所示.下列说法正确的是
A.前2 s内质点处于超重状态 |
B.2 s末质点速度大小为4 m/s |
C.质点的加速度方向与初速度方向垂直 |
D.质点向下运动的过程中机械能减小 |
我国发射的"嫦娥三号"登月探测器靠近月球后,先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行;然后经过一系列过程,在离月面高处做一次悬停(可认为是相对于月球静止);最后关闭发动机,探测器自由下落。已知探测器的质量约为,地球质量约为月球的81倍,地球半径为月球的3.7倍,地球表面的重力加速度大小约为。则次探测器()
A. | 在着陆前瞬间,速度大小约为 |
B. | 悬停时受到的反冲作用力约为 |
C. | 从离开近月圆轨道到着陆这段时间内,机械能守恒 |
D. | 在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度 |
如图所示,ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB为倾斜直轨道,BC为与AB相切的圆形轨道,并且圆形轨道处在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.质量相同的甲、乙、丙三个小球中,甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电.现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度处由静止释放,都恰好通过圆形轨道的最高点,则( )
A.甲球的释放位置比乙球的高 |
B.运动过程中三个小球的机械能均保持不变 |
C.经过最高点时,三个小球的速度相等 |
D.经过最高点时,甲球的速度最小 |
某同学利用电磁打点计时器打出的纸带来验证机械能守恒定律.该同学在实验中得到一条纸带,如图所示,在纸带上取6个计数点,两个相邻计数点间的时间间隔为T=0.02s.其中1、2、3点相邻,4、5、6点相邻,在3点和4点之间还有若干个点.s1是l、3两点的距离,s3是4、6两点的距离,s2是2、5两点的距离.
(1)实验过程中,下列操作正确的有
A.电磁打点计时器应接在220V交流电源上 |
B.实验时应先松开纸带,然后迅速打开打点计时器 |
C.实验时应先打开打点计时器,然后松开纸带 |
D.纸带应理顺,穿过限位孔并保持竖直 |
(2)测sl、s2、s3后,点2速度的表达式v2=
(3)该同学测得的数据是s1=4.00cm,s2=16.00cm,s3=8.00cm,重物(质量为m)从点2运动到点5过程中,动能增加量为 m,势能减少量为 m .(结果保留两位有效数字,重力加速度g=10m/s2)
用图甲所示装置验证机械能守恒定律
①电火花计时器的工作电压为
②下列做法正确的有
A.图甲中两限位孔必须在同一直线上
B.实验前,手应提住纸带上端,并使纸带竖直
C.实验时,先放手松开纸带再接通打点计时器电源
D.数据处理时,应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置
③实验打出的纸带如乙图所示,则实验时纸带的_______端(选填“左”或“右”)应和重物相连接。重物质量为m,若选取A、C两点为初末位置研究机械能守恒,则减少的重力势能是 (当地重力加速度为g)。
某同学利用图示装置来研究机械能守恒问题,
设计了如下实验。A、B是质量均为m的小物块,C是质量为M的重物,A、B间由轻弹簧相连,A、C间由轻绳相连。在物块B下放置一压力传感器,重物C下放置一速度传感器,压力传感器与速度传感器相连。当压力传感器示数为零时,就触发速度传感器测定此时重物C的速度。整个实验中弹簧均处于弹性限度内,重力加速度为g。实验操作如下:
(1)开始时,系统在外力作用下保持静止,细绳拉直但张力为零。现释放C,使其向下运动,当压力传感器示数为零时,触发速度传感器测出C的速度为v。
(2)在实验中保持A,B质量不变,改变C的质量M,多次重复第(1)步。
①该实验中,M和m大小关系必需满足M _____ m(选填“小于”、“等于”或“大于”)
②为便于研究速度v与质量M的关系,每次测重物的速度时,其已下降的高度应_________(选填“相
同”或“不同”)
③根据所测数据,为得到线性关系图线,应作出________(选填“”、“”或“”)
图线。
④根据③问的图线知,图线在纵轴上截距为b,则弹簧的劲度系数为__________(用题给的已知量表
示)。
如图所示,斜劈静止于水平面上,现将一小球从图示位置静止释放,不计一切摩擦,则在小球从释放到将要落至地面的过程中,下列说法正确的是( )
A.小球的机械能守恒 |
B.斜劈的机械能不守恒 |
C.斜劈与小球组成的系统机械能守恒 |
D.小球重力势能减少量等于斜劈动能的增加量 |
如图,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,从接触弹簧开始计时到弹簧压缩到最短的过程中,下列叙述正确的是
A.小球的速度一直减少 |
B.小球的加速度先减小后增大 |
C.小球加速度的最大值,小于重力加速度 |
D.小球机械能守恒 |
如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为的小球,小球与一轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地而上的A点,已知杆与水平而之间的夹角,当小球位于B点时,弹簧与杆垂直,此时弹簧处于原长。现让小球自C点由静止释放,在小球滑到杆底端的整个过程中,关于小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能,下列说法正确的是
A.小球的动能与重力势能之和保持不变 |
B.小球的动能与重力势能之和先增大后减少 |
C.小球的动能与弹簧的弹性势能之和保持不变 |
D.小球的机械能与弹簧的弹性势能之和保持不变 |
嫦娥三号是中国国家航天局嫦娥工程第二阶段的登月探测器,包括着陆器和玉兔号月球车。2013年12月2日1时30分,“嫦娥三号”探测器由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心发射,首次实现月球软着陆和月面巡视勘察。在接近月球时,嫦娥三号要利用自身的火箭发动机 点火减速,以被月球引力俘获进入绕月轨道。这次减速只有一次机会,如果不能减速到一定程度,嫦娥三号将一去不回头离开月球和地球,漫游在更加遥远的深空;如果过分减速,嫦娥三号则可能直接撞击月球表面。则下列说法正确的是( )
A.实施首次“刹车”的过程,将使得嫦娥三号损失的动能转化为势能,转化时机械能守恒 |
B.嫦娥三号被月球引力俘获后进入绕月轨道,并逐步由圆轨道变轨到椭圆轨道 |
C.嫦娥三号如果不能减速到一定程度,月球对它的引力将会做负功 |
D.嫦娥三号如果过分减速,月球对它的引力将做正功,撞击月球表面时的速度将很大 |
某同学用图所示装置来验证动量守恒定律,实验时先让a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下痕迹,重复10次;然后再把b球放在斜槽轨道末端的最右端附近静止,让a球仍从原固定点由静止开始滚下,和b球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次.回答下列问题:
(1)在安装实验器材时斜槽的末端应 .
(2)小球a、b质量ma、mb的大小关系应满足ma mb,两球的半径应满足ra rb(选填“>”、“<”或“=”).
(3)本实验中小球落地点的平均位置距O点的距离如图所示,这时小球a、b两球碰后的平均落地点依次是图中水平面上的 点和 点.
(4)在本实验中结合图,验证动量守恒的验证式是下列选项中的 .
A.ma=ma+mb B.ma=ma+mb C.ma=ma+mb.
如图所示,重10N的滑块在倾角为30o的斜面上,从点由静止下滑,到b点接触到一个轻弹簧,滑块压缩弹簧到c点开始弹回,返回b点离开弹簧,最后又回到点,已知,ab=1m,bc="0.2" m,那么在整个过程中以下说法错误的是
A.滑块动能的最大值是6J |
B.弹簧的弹性势能的最大值是6J |
C.从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是6J |
D.整个过程物体和弹簧组成的系统机械能守恒 |
试题篮
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