1.如圖為驗證機械能守恒定律的實驗裝置示意圖.現(xiàn)有的器材為:帶鐵夾的鐵架臺、電磁打點計時器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平.回答下列問題:
(1)為完成此實驗,除了所給的器材,還需要的器材有AD.(填入正確選項前的字母,有選錯或不答的得0分)
A.米尺
B.秒表
C.0~12V的直流電源
D.0~I2V的交流電源
(2)實驗時,需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h.某同學(xué)利用實驗得到的紙帶,設(shè)計了以下四種測量方案.
A.用刻度尺測出物體下落的高度h,并測出下落時間t,通過v=gt計算出瞬時速度v
B.用刻度尺測出物體下落的高度h,并通過v=$\sqrt{2gh}$計算出瞬時速度
C.根據(jù)做勻速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度,等于這點前后相鄰兩點間的平均速度,測算出瞬時速度v,并通過h=$\frac{{v}^{2}}{2g}$計算出高度h
D.用刻度尺測出物體下落的高度h,根據(jù)做勻速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度,等于這點前后相鄰兩點間的平均速度,測算出瞬時速度v
以上方案中只有一種正確,正確的是D(填入正確選項前的字母).

分析 (1)電磁打點計時器需要的電源是交流電源,打點的時間間隔是0.02S;驗證機械能守恒定律的實驗可以不用測量重物的質(zhì)量;
(2)該實驗中,要驗證的是:mgh與$\frac{1}{2}m{v}^{2}$是否相等,速度的計算要根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度,等于這點前后相鄰兩點間的平均速度.

解答 解:(1)A、需要刻度尺測量紙帶上兩點間的距離.故A正確;
B、通過打點計時器計算時間,故不需要秒表.故B錯誤;
C、打點計時器應(yīng)該與交流電源連接.故C錯誤,D正確.
故選:AD.
(2)實驗中,要驗證的是:mgh與$\frac{1}{2}m{v}^{2}$是否相等,即:$gh=\frac{1}{2}{v}^{2}$,因此需要用刻度尺測出物體下落的高度h,根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度,等于這點前后相鄰兩點間的平均速度,測算出瞬時速度v0.最后驗證兩者是否相等.故只有方案D正確.
故答案為:(1)AD;(2)D;

點評 該題考查驗證機械能守恒定律的實驗步驟和實驗需要的器材,屬于記憶性的知識,要求我們對此有準(zhǔn)確的記憶.屬于簡單題.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩物體用不可伸長的輕繩繞過輕質(zhì)定滑輪相連,開始兩物體處于同一高度,繩處于繃緊狀態(tài),輕繩足夠長,不計一切試探.現(xiàn)將兩物體由靜止釋放,在A落地之前的運動中,下列說法中正確的是(設(shè)重力加速度為g)( 。
A.A物體的機械能增大B.A、B組成系統(tǒng)的重力勢能增大
C.運動過程中,A超重、B失重D.A下落過程中繩子拉力大小為$\frac{4}{3}$mg

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.在一次課外實踐活動中,某課題研究小組收集到數(shù)碼相機、手機等電子產(chǎn)品中的一些舊電池以及從廢舊收音機上拆下的電阻、電容、電感線圈等電子元件.現(xiàn)從這些材料中選取兩個待測元件,一是電阻R0(約為2kΩ),二是手機中常用的鋰電池(電動勢E標(biāo)稱值為3.7V,允許最大放電電流為100mA).在操作臺上還準(zhǔn)備了如下實驗器材:
A.電壓表(量程4V,電阻RV約為4.0kΩ)
B.電流表A1(量程100mA,內(nèi)阻不計)
C.電流表A2(量程2mA,內(nèi)阻不計)
D.滑動變阻器R1(0~2kΩ,額定電流0.1A)
E.電阻箱R2(0~999.9Ω)
F.開關(guān)S一只,導(dǎo)線若干.

(1)為了測定電阻R0的阻值,小組的一位成員設(shè)計了如圖1所示的電路原理圖,所選取的相應(yīng)器材(電源用待測的鋰電池)均標(biāo)在圖上,其器材選取中有不妥之處,你認(rèn)為應(yīng)該怎樣調(diào)整?用A2替換A1
(2)如果在實際操作過程中,發(fā)現(xiàn)滑動變阻器R1、電壓表已損壞,用余下的器材測量鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r.
①請你在圖2方框中畫出實驗電路原理圖(標(biāo)注所用器材符號);
②該實驗小組的同學(xué)在實驗中取得多組數(shù)據(jù),然后作出如圖3所示的線性圖象處理數(shù)據(jù),則電源電動勢為3.5V,內(nèi)阻為7.0Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.同學(xué)們用如圖所示的實驗裝置來研究平拋運動.圖中水平放置的底板上豎直地固定有M板和N板,M板上部有一個$\frac{1}{4}$圓弧形的軌道,P為最高點,O為最低點,O點處的切線水平.N板上固定有很多個圓環(huán).將小球從P點飛出后無阻礙地通過各圓環(huán)中心,落到底板上.以O(shè)點為坐標(biāo)原點,過O點的水平切線方向為x軸,豎直向下為y軸,把各個圓環(huán)的中心投影到N板上,即得到小球的運動軌跡.
(1)已知P1處的圓環(huán)中心距O點的水平距離和豎直距離分別為x1和y1,P2處的圓環(huán)中心距O點的水平距離和豎直距離分別為x2和y2,且y2=4y1.如果已知平拋運動在豎直方向上的運動規(guī)律與自由落體運動相同,在此前提下,如果x2=2x1,則說明小球在水平方向做勻速直線運動.
(2)把P1點的坐標(biāo)x1、y1代入y=ax2,求出常數(shù)a=a1;把P2點的坐標(biāo)x2、y2代入y=ax2,求出常數(shù)a=a2;…;把Pn點的坐標(biāo)xn、yn代入y=ax2,求出常數(shù)a=an,如果在實驗誤差充許的范圍內(nèi),有a1=a2=…=an,說明該小球的運動軌跡是一條拋物線.
(3)已知小球在底板上的落點距O點水平距離為L,O點距底板高為H,不考慮空氣阻力,重力加速度為g,則小球運動到O點時速度的大小為$L\sqrt{\frac{g}{2H}}$.

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16.做勻速圓周運動的物體,受合力為F,軌道半徑為r,周期為T,則物體在運動一周的過程中(  )
A.物體始終處于平衡狀態(tài)B.合力F不變
C.合力對物體做功為2FπrD.物體向心加速度大小為$\frac{{4{π^2}r}}{T^2}$

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A.物體上升的最大高度是$\frac{{{v}_{0}}^{2}+{v}^{2}}{4g}$
B.桌面對B始終有水平向左的靜摩擦力
C.由于物體間的摩擦放出的熱量是$\frac{m{{v}_{0}}^{2}}{2}$
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖,有3000個完全相同的小球并排放在傾角為30°的固定斜面上,從上到下依次標(biāo)號為“1、2、…2999、3000”,其中第3000號球被位于斜面底端的豎直板擋住,所有球處于靜止.不計一切摩擦,則第2014號球與第2015號球間的作用力跟第3000號球與豎直擋板間的作用力之比為( 。
A.$\frac{2014}{3000}$B.$\frac{2015}{3000}$C.$\frac{2014\sqrt{3}}{6000}$D.$\frac{2015\sqrt{3}}{6000}$

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10.如圖所示為賽車場的一個水平“U”形彎道,轉(zhuǎn)彎處為圓心在O點的半圓,內(nèi)外半徑分別為r和2r.一輛質(zhì)量為m的賽車通過AB線經(jīng)彎道到達A′B′線,其中虛線③是賽車經(jīng)過的路線,是以O(shè)′為圓心的半圓,OO′=r.賽車沿路線行駛時不打滑且速率恒為v,則:
(1)賽車沿該路線行駛的動能多大?
(2)賽車沿該路線行駛時的角速度多大?
(3)若路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力為Fmax,求賽車依然沿著該虛線圓弧路線通過彎道不打滑的最大速率(發(fā)動機功率足夠大).

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10.一支長150m的隊伍正以2m/s的速度勻速直線前進,有一個跟隊伍一起行進的通信員,接到任務(wù)從隊尾向前趕到隊首向排頭兵傳達命令.已知其先以0.5m/s2的加速度勻加速至最大速度5m/s后,保持此速度勻速跑動直至追到排頭兵,試問:從接到任務(wù)開始加速向前趕起.
(1)他需要多長時間加速至最大速度?
(2)他需要多長時間才能趕到隊首追上排頭兵?
(3)此過程通信員總位移為多少?

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