17.某同學(xué)利用圖甲裝置來做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn).

(1)現(xiàn)有器材:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、學(xué)生電源、鐵架臺(tái)(包括鐵夾)、紙帶、附夾子的重錘、刻度尺、秒表、導(dǎo)線若干和開關(guān),其中此實(shí)驗(yàn)不需要使用的器材是秒表
(2)如果實(shí)驗(yàn)室中供實(shí)驗(yàn)選擇的重物有:A是質(zhì)量為50g的塑料球,B是質(zhì)量為500g的鐵球,則本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用B;(選填A(yù)或B)
(3)若實(shí)驗(yàn)中所用重錘的質(zhì)量m=0.3kg,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,正確操作得到的紙帶如圖乙所示,O點(diǎn)對應(yīng)重錘開始下落的時(shí)刻,另選連續(xù)的三個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)A、B、C作為測量的點(diǎn),圖中的數(shù)據(jù)分別為計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C到起始點(diǎn)O的距離,取重力加速度g=9.8m/s2,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí),重錘的速度大小是3.0m/s,從初始位置O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中,重錘的重力勢能的減少量為1.4J(結(jié)果都保留兩位有效數(shù)字)
(4)在數(shù)據(jù)處理中,該同學(xué)發(fā)現(xiàn)物體重力勢能的減少量△Ep總是大于(選填“大于”“等于”或“小于”)物體動(dòng)能的增加量△Ek,主要原因是C(填選項(xiàng)前的字母)
A.選用的重錘質(zhì)量過大
B.沒用天平稱重物質(zhì)量
C.空氣對重錘的阻力和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對紙帶的阻力.

分析 根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理和操作的注意事項(xiàng)確定不需要的器材以及重物的選。
根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的速度,根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量.
由于阻力的存在,實(shí)驗(yàn)中重力勢能的減小量總是略大于動(dòng)能的增加量.

解答 解:(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以直接記錄時(shí)間,所以實(shí)驗(yàn)中不需要秒表.
(2)為了減小阻力的影響,重物選擇質(zhì)量大一些、體積小一些的,故選:B.
(3)B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為:${v}_{B}=\frac{{x}_{AC}}{2T}=\frac{(531.9-411.9)×1{0}^{-3}}{2×0.02}$=3.0m/s,
從初始位置O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中,重錘的重力勢能的減少量為:△Ep=mgh=0.3×9.8×0.470J≈1.4J.
(4)實(shí)驗(yàn)中由于空氣對重錘阻力和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對紙帶的阻力影響,得出重力勢能的減小量總是大于動(dòng)能的增加量.故選:C.
故答案為:(1)秒表;(2)B;(3)3.0,1.4;(4)大于,C.

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理以及操作中的注意事項(xiàng),掌握紙帶的處理方法,會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度,從而得出動(dòng)能的增加量,會(huì)根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量,知道實(shí)驗(yàn)誤差的來源.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,一直流電動(dòng)機(jī)與阻值R=9Ω的電阻串聯(lián)在電源上,電源電動(dòng)勢E=30V,內(nèi)阻r=1Ω,用理想電壓表測出電動(dòng)機(jī)兩端電壓U=10V,已知電動(dòng)機(jī)線圈電阻RM=1Ω,則下列說法中正確的是( 。
A.通過電動(dòng)機(jī)的電流為10 AB.電動(dòng)機(jī)的輸入功率為20 W
C.電動(dòng)機(jī)的熱功率為4 WD.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為20W

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.某一做勻加速直線運(yùn)動(dòng)物體的加速度為3m/s2.對于運(yùn)動(dòng)過程中的任意ls來說,下列說法正確的是( 。
A.物體在這ls末的速度比這ls初的速度總是大3m/s
B.物體在這ls末的速度比這ls初的速度總是大3倍
C.物體在這ls末的速度一定比前l(fā)s末的速度大 3m/s
D.物體在這ls末的速度一定比前l(fā)s初的速度大6m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示某晚報(bào)道香港新建成的一種讓人由落體的跳樓機(jī).跳樓機(jī)先做自由落體運(yùn)動(dòng),緊接著做勻減速運(yùn)動(dòng),其中列出了一些數(shù)據(jù)供參考:總高度60m,限載12人;最大時(shí)速20m/s.根據(jù)以上信息估算:
(1)跳樓機(jī)下落的總時(shí)間;
(2)減速過程所用的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

12.做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的火車,在40s內(nèi)速度從10m/s增加到20m/s求:
(1)火車加速度的大小.
(2)這段時(shí)間內(nèi)火車運(yùn)動(dòng)的位移是多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.小華同學(xué)在做“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí),從打下的若干紙帶中選出了如圖1所示的一條紙帶,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源頻率為50Hz,每兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出,各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如紙帶上所示.

(1)為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的,除了有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、小車、細(xì)繩、導(dǎo)線、低壓交流電源、小木塊、長木板外,還需要的儀器有A
A.刻度尺   B.鐵架臺(tái)   C.停表   D.天平
(2)圖中兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.1s.
(3)根據(jù)紙帶提供的信息,小華同學(xué)已經(jīng)計(jì)算出了打下1、2、3、4、6這五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度,請你幫助他計(jì)算出打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車的速度v5=0.530m/s(結(jié)果保留3位有效數(shù)字),并填入表中.
計(jì)數(shù)點(diǎn)123456
t/s0.10.20.30.40.50.6
v/(m•s-10.3580.4000.4400.4850.570
(4)以速度v為縱軸、時(shí)間t為橫軸在圖2坐標(biāo)紙上建立直角坐標(biāo)系,根據(jù)表中的v、t數(shù)據(jù),在坐標(biāo)系中描點(diǎn),并作出小車運(yùn)動(dòng)的v-t圖象.
(5)根據(jù)v-t圖象可知,小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為0.420m/s2(結(jié)果保留3位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.在點(diǎn)電荷Q的電場中,距Q為r處放一檢驗(yàn)電荷q,以下說法中正確的是( 。
A.q在r處的受力方向僅由Q的正、負(fù)決定
B.r處場強(qiáng)方向僅由Q的正、負(fù)決定
C.r處場強(qiáng)的正、負(fù)由場強(qiáng)零點(diǎn)的選擇決定
D.r處場強(qiáng)的正、負(fù)由q的正、負(fù)決定

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.表面光滑、半徑為R的半球固定在水平地面上,球心O的正上方O′處有一無摩擦定滑輪,輕質(zhì)細(xì)繩兩端各系一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球掛在定滑輪上,如圖所示.兩小球平衡時(shí),若滑輪兩側(cè)細(xì)繩的長度分別為L1=2.4R和L2=2.5R,則這兩個(gè)小球的質(zhì)量之比為$\frac{{m}_{1}}{{m}_{2}}$,小球與半球之間的壓力之比為$\frac{{N}_{1}}{{N}_{2}}$,則以下說法正確的是( 。
A.$\frac{{m}_{1}}{{m}_{2}}$=$\frac{24}{25}$B.$\frac{{m}_{1}}{{m}_{2}}$=$\frac{25}{24}$C.$\frac{{N}_{1}}{{N}_{2}}$=$\frac{25}{24}$D.$\frac{{N}_{1}}{{N}_{2}}$=$\frac{24}{25}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖是A、B兩物體同時(shí)由同一地點(diǎn)向同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,從圖象上可知( 。
A.20s末A、B相遇B.A做勻速運(yùn)動(dòng),B做勻加速運(yùn)動(dòng)
C.20s末A、B相距最遠(yuǎn)D.40s末A、B相遇

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同步練習(xí)冊答案