- 机械能守恒定律
- 共8461题
五味子中主要化学成分的结构类型是
正确答案
解析
五味子中含木脂素较多约5%,属于联苯辛烯型木脂素。
根据《药品不良反应报告和监测管理办法》,应报告新的和严重的不良反应的是
正确答案
解析
我国药品不良反应的报告范围是:新药监测期内的国产药品或首次获准进口5年以内的进口药品,报告所有不良反应;其他国产药品和首次获准进口5年以上的进口药品,报告新的和严重的不良反应。
化合物中酸性最强的是
正确答案
解析
以黄酮为例,其酚羟基酸性强弱顺序依次为:7,4′-二羟基>7或4′-羟基>一般酚羟基>5-羟基
化合物中酸性最弱的是
正确答案
解析
以黄酮为例,其酚羟基酸性强弱顺序依次为:7,4′-二羟基>7或4′-羟基>一般酚羟基>5-羟基
如图所示,一水平足够长的传带以速率v逆时针运动,一质量为可视为质点的物体以水平向右的初速度v放人传送带上,从物体放人传送带开始至二者最终速度相等的过程中()
正确答案
如图,滑板运动员沿水平地面上向前滑行,在横杆前相对于滑板竖直向上起跳,人与滑板分离,分别从杆的上、下通过,忽略人和滑板在运动中受到的阻力.则运动员
正确答案
(20分)如图所示,有n个相同的货箱沿同一条直线停放在倾角为θ的斜面上,每个货箱长皆为l,质量皆为m,相邻两货箱间距离为l,最下端的货箱到斜面底端的距离也为l.现给第1个货箱一适当的初速度v0,使之沿斜面下滑,在每次发生正碰后(碰撞时间很短),发生碰撞的货箱都粘合在一起运动,当动摩擦因数为μ时,最后第n个货箱恰好停在斜面底端.求:
(1)第一个货箱碰撞第二个货箱前瞬间的速度v1;
(2)设第一次碰撞过程中系统损失的机械能为,第一次碰撞前的瞬间第一个货箱的动能为
,求
的比值;
(3)整个过程中由于碰撞而损失的机械能.
正确答案
(1)(2)
(3)
(1)由于第个货箱被碰后,运动到斜面底端停下,表明货箱沿斜面做减速运动,设第一个货箱的加速度为
,由牛顿第二定律,得
解得
(3分)
又因为: (2分)
得:(2分)
(2)第一,二两货箱碰撞过程中动量守恒,即
(2分)
上述过程中损失的机械能为(2分)
而(1分)
联立以上各式,得(2分)
(3)加速度与质量无关,说明每次碰后货箱沿斜面下滑的加速度大小均为,方向沿斜面向上.在整个过程中,序号为1,2,3,…,
的货箱沿斜面下滑的距离分别为nl,(n-1)l,(n-2)l,…,l,因此,除碰撞瞬间外,各货箱由于滑动而产生的摩擦热为
(2分)
货箱的重力势能的减少量为
(2分)
全过程中,由能量守恒定律,得
, 则
(2分)
在利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中,
(1)(2分)下列器材中不必要的一项是 (只需填字母代号).
A.重物 B.纸带 C.天平 D.低压交流电源 E.毫米刻度尺
(2)(2分)关于本实验的误差,说法不正确的一项是
A.选择质量较小的重物,有利于减小误差
B.选择点击清晰且第1、2两点间距约为2mm的纸带,有利于减小误差
C.先松开纸带后接通电源会造成较大的误差
D.实验产生误差的主要原因是重物在下落过程中不可避免地受到阻力的作用
(3)如在此实验中,打点计时器所用电源频率为50 Hz,当地重力加速度值为9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg。若按实验要求正确地选出纸带进行测量,测量得A、B、C三个计数点到第一个点O的距离为OA=0.78cm、OB="1.79" cm、OC="3.14" cm、OD="4.90" cm,那么(计算结果均保留三位有效数字):
①(2分)打点计时器打下计数点B时,物体的速度VB = __ ____m/s
②(4分)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是ΔEP=_________J,此过程中物体动能的增加量是ΔEK=__
正确答案
C,A,0.59,0.175,0.174
(1)利用自由落体“验证机械能守恒定律”的验证表达式:,需要用到重物,低压交流电源,纸带(可得到下落高度和某点瞬时速度),刻度尺,不需测得质量,所以天平不是必须的,
故选C
(2)应选择质量较大密度较大的重物,有利于减小误差,A错误
选择点击清晰且第1、2两点间距约为2mm的纸带,因为自由落体0.02s,下落高度近似是2mm,所以选择这样的纸带有利于减小误差,B正确
应该先接通电源再释放纸带,如果先松开纸带后接通电源会造成较大的误差,C正确
实验产生误差的主要原因是重物在下落过程中不可避免地受到阻力的作用,D正确
本题选错误选项,故选A
(3)①打点计时器打下计数点B时,物体的速度VB =
②从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是ΔEP=,此过程中物体动能的增加量是ΔEK=
故答案为:C,A,0.59,0.175,0.174
如图8-55所示,半径为r,质量不计的圆盘盘面与地面垂直,圆心处有一个垂直盘面的光滑水平定轴O,在盘的右边缘固定
的小球B,放开盘让其自由转动.问:
(1)当A转到最低点时,两小球的重力势能之和减少了多少?
(2)A球转到最低点时的线速度是多少?
(3)在转动过程中半径OA向左偏离竖直方向的最大角度是多少?
正确答案
(1)两球重力势能之和减少了
(2)
(3)设半径OA向左偏离竖直线的最大角度为θ,
两小球重力势能之和的减少,可选取任意参考平面为零势能参考平面进行计算.由于圆盘转动过程中,只有两小球重力做功,根据机械能守恒定律可列式算出A球的线速度和半径OA的最大偏角.
(1)以通过转轴O的水平面为零势能面,开始时两球重力势能之和为
当A球转至最低点时两球重力势能之和为
Ep2=EpA+EpB=-mgr+0=-mgr,
故两球重力势能之和减少了
(2)由于圆盘转动过程中,只有两球重力做功,机械能守恒,因此两球重力势能之和的减少一定等于两球动能的增加,设A球转至最低点,A、B两球的线速度分别为vA,vB,则
因A、B两球固定在同一圆盘上,转动过程中的角速度ω相同.由
(3)设半径OA向左偏离竖直线的最大角度为θ,如图8-56,该位置系统的机械能与开始时的机械能分别为
由系统机械能守恒定律E1=E3,即
两边平方得 4(1-sin2θ)=1+sin2θ+2sinθ,
所以 5sin2θ+2sinθ-3=0,
[小结] 系统的始态、末态的重力势能,因参考平面的选取会有所不同,但是重力势能的变化却是绝对的,不会因参考平面的选取而异.机械能守恒的表达方式可以记为
Ek1+Ep1=Ek2+Ep2,
也可以写作:ΔEk增=ΔEp减.本题采用的就是这种形式.
用一根长l的细线,一端固定在顶板上,另一端拴一个质量为m的小球.现使细线偏离竖直方向α角后,从A处无初速地释放小球(图4-21).试问:
(1)小球摆到最低点O时的速度?
(2)小球摆到左方最高点的高度(相对最低点)?
向左摆动过程中能达到的最大高度有何变化?
正确答案
(1)设位置A相对最低点O的高度为h,取过O点的水平面为零势能位置.由机械能守恒得
(2)由于摆到左方最高点B时的速度为零,小球在B点时只有势能.由机械能守恒
EA=EB
即 mgh=mgh'.
所以B点相对最低点的高度为h'=h.
(3)当钉有钉子P时,悬线摆至竖直位置碰钉后,将以P为中心继续左摆.由机械能守恒可知,小球摆至左方最高点B1时仍与AB等高,如图4-22所示.
(1)设位置A相对最低点O的高度为h,取过O点的水平面为零势能位置.由机械能守恒得
(2)由于摆到左方最高点B时的速度为零,小球在B点时只有势能.由机械能守恒
EA=EB
即 mgh=mgh'.
所以B点相对最低点的高度为
h'=h.
(3)当钉有钉子P时,悬线摆至竖直位置碰钉后,将以P为中心继续左摆.由机械能守恒可知,小球摆至左方最高点B1时仍与AB等高,如图4-22所示.
[分析] 球在摆动过程中,受到两个力作用:重力和线的拉力.由于小球在拉力方向上没有位移,拉力对小球不做功,只有重力做功,所以小球在运动过程中机械能守恒.
[说明] 第(3)小题中的钉子在竖直线上不同位置时,对小球的运动是有影响的.当钉子位于水平线AB上方时,小球碰钉后总能摆到跟AB同一高度处.若钉子继续下移,碰钉后的运动较为复杂,有兴趣的读者可自行研究.
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