【題目】在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，

（1）下列說法正確的是______

A．由于要計(jì)算重力勢(shì)能和動(dòng)能，因此必須要測(cè)出重物質(zhì)量

B．安裝器材時(shí)必須保證計(jì)時(shí)器豎直，以便減少限位孔與紙帶的摩擦

C．必須選第一個(gè)點(diǎn)作為初始位置

D．由于確實(shí)存在阻力作用，在不考慮其它因素影響的情況下，重錘下落過程中增加的動(dòng)能要大于減少的重力勢(shì)能

（2）實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量物體由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h。某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案，這些方案中合理的是______

A．用刻度尺測(cè)出物體下落高度h，由打點(diǎn)間隔數(shù)算出下落時(shí)間t，通過v=gt計(jì)算出瞬時(shí)速度v

B．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并通過v=計(jì)算出瞬時(shí)速度v

C．根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度v，并通過h=算得出高度h

D．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度v

（3）在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1.00kg的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn)。如圖所示為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，O為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從合適位置開始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)（其他點(diǎn)未畫出）。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.8m/s2．那么：

①紙帶的______端（選填“O”或“C”）與重物相連；

②根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點(diǎn)和______點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；

③從O點(diǎn)到所取點(diǎn)，重物重力勢(shì)能減少量△EP=______J，該所取點(diǎn)的動(dòng)能為______J．（結(jié)果取3位有效數(shù)字）

【答案】B D O B 1.88 1.84

【解析】

（1）機(jī)械能守恒表達(dá)式兩邊的質(zhì)量可以約去，則不需要測(cè)量重物的質(zhì)量。故A錯(cuò)誤；由于紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間存在摩擦力，因此為了減少摩擦力所做的功，應(yīng)將限位孔豎直，B故正確；因?yàn)槌跛俣葹榱�，加速度�?/span>g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在0.02s內(nèi)的位移為2mm，所以選用點(diǎn)跡清晰，且第一、二兩點(diǎn)間的距離接近2mm的紙帶來處理數(shù)據(jù)，故C錯(cuò)誤；由于阻力存在，重錘下落過程中增加的動(dòng)能要小于減少的重力勢(shì)能，故D錯(cuò)誤；故選B；
（2）②本實(shí)驗(yàn)就是要驗(yàn)證表達(dá)式gh=v2，所以用這一表達(dá)式算速度、算高度都是錯(cuò)誤的，都相當(dāng)于用機(jī)械能守恒驗(yàn)證機(jī)械能守恒，故ABC錯(cuò)誤，D正確。
（3）①由紙帶上點(diǎn)，可知，紙帶向左運(yùn)動(dòng)，因此紙帶左端與重物相連；
②根據(jù)紙帶上數(shù)據(jù)方便求解B點(diǎn)速度，故取O點(diǎn)和B點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；
③從開始下落至B點(diǎn)，重錘的重力勢(shì)能減少量△Ep=mgh=1×9.8×0.192J=1.88J，
利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，重錘的動(dòng)能.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某次足球比賽中，攻方使用“邊路突破，下底傳中”的戰(zhàn)術(shù)。如圖，足球場(chǎng)長90m、寬60m.前鋒甲在中線處將足球沿邊線向前踢出，足球的運(yùn)動(dòng)可視為在地面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其初速度v0＝12m/s，加速度大小a0＝2m/s2.

(1)甲踢出足球的同時(shí)沿邊線向前追趕足球，設(shè)他做初速為零、加速度a1＝2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，能達(dá)到的最大速度vm＝8m/s.求他追上足球的最短時(shí)間.

(2)若甲追上足球的瞬間將足球以某速度v沿邊線向前踢出，足球仍以a0在地面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)；同時(shí)，甲的速度瞬間變?yōu)?/span>v1＝6 m/s，緊接著他做勻速直線運(yùn)動(dòng)向前追趕足球，恰能在底線處追上足球傳中，求v的大小.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，要考慮盡量減少輸電線上的功率損失。某小型發(fā)電站，輸送的電功率為P＝500 kW，發(fā)電站輸出電壓為U1＝250 V。為減少輸送功率的損失，變電站先用一升壓變壓器將電壓升高到U2＝5 kV再輸出，在這種情況下，用戶端獲得的電功率為P1＝340 kW。所用變壓器均為理想變壓器。求

（1）升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)之比為多少？

（2）這樣輸電，效率仍然較低，若想使輸電效率提高到98％，又不改變輸電線，那么變電應(yīng)將電壓升高到多少向外輸電？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖(a)所示，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比n1 : n2 = 55:4，原線圈接有交流電流表A1，副線圈電路接有交流電壓表V、交流電流表A2、滑動(dòng)變阻器R等，所有電表都是理想電表，二極管D正向電阻為零，反向電阻無窮大，燈泡L的阻值恒定。原線圈接入的交流電壓的變化規(guī)律如圖(b)所示，則下列說法正確的是

A. 交流電壓表V的讀數(shù)為

B. 燈泡L兩端電壓的有效值為

C. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表A1示數(shù)減小，V示數(shù)增大

D. 由圖（b）可知交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的角速度為rad/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】地下礦井中的礦石裝在礦車中，用電機(jī)通過豎井運(yùn)送至地面。某豎井中礦車提升的速度大小v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示，其中圖線①②分別描述兩次不同的提升過程，它們變速階段加速度的大小都相同；兩次提升的高度相同，提升的質(zhì)量相等。不考慮摩擦阻力和空氣阻力。對(duì)于第①次和第②次提升過程，（　　）

A. 礦車上升所用的時(shí)間之比為2：3B. 電機(jī)所做的功之比為1：1

C. 電機(jī)的最大牽引力之比為2：1D. 電機(jī)輸出的最大功率之比為3：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長度為L的細(xì)繩上端固定在天花板上O點(diǎn)，下端拴著質(zhì)量為m的小球．當(dāng)把細(xì)繩拉直時(shí)，細(xì)繩與豎直線的夾角為θ=60°，此時(shí)小球靜止于光滑的水平面上．

（1）當(dāng)球以角速度ω1=做圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)繩的張力FT為多大？水平面受到的壓力FN是多大？

（2）當(dāng)球以角速度ω2=2做圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)繩的張力FT′及水平面受到的壓力FN′各是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線a、b、c、d、e是電場(chǎng)中的一組平行且間距相等的等差等勢(shì)面，實(shí)線是一帶正電粒子僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，M、N、P、Q分別為運(yùn)動(dòng)軌跡與等勢(shì)面的交點(diǎn)，下列判斷正確的是( )

A. 粒子在電場(chǎng)中做勻變速運(yùn)動(dòng)

B. 圖中等勢(shì)面a的電勢(shì)最高

C. 粒子經(jīng)過Q點(diǎn)的動(dòng)能小于P點(diǎn)的動(dòng)能

D. 粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能比Q點(diǎn)的小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小軍看到打樁機(jī)，對(duì)打樁機(jī)的工作原理產(chǎn)生了興趣．他構(gòu)建了一個(gè)打樁機(jī)的簡易模型，如圖甲所示．他設(shè)想，用恒定大小的拉力F拉動(dòng)繩端B，使物體從A點(diǎn)(與釘子接觸處)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，上升一段高度后撤去F，物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)后自由下落并撞擊釘子，將釘子打入一定深度．按此模型分析，若物體質(zhì)量m＝1kg，上升1m高度時(shí)撤去拉力，撤去拉力前物體的動(dòng)能Ek與上升高度h的關(guān)系圖象如圖乙所示．(g取10 m/s2，不計(jì)空氣阻力)

(1)求物體上升到0.4m高度處F的瞬時(shí)功率；

(2)若物體撞擊釘子后瞬間彈起，且使其不再落下，釘子獲得20J的動(dòng)能向下運(yùn)動(dòng)，釘子總長為10cm，撞擊前插入部分可以忽略，不計(jì)釘子重力．已知釘子在插入過程中所受的阻力Ff與深度x的關(guān)系圖象如圖丙所示，求釘子能夠插入的最大深度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，間距為d的足夠長光滑導(dǎo)軌PQ、MN平行放置，所在平面與水平面夾角為θ，PM間接一阻值為R的電阻，空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab由靜止沿導(dǎo)軌下滑，經(jīng)一段時(shí)間后穩(wěn)定。下滑過程中棒始終與導(dǎo)軌垂直且保持良好接觸。已知導(dǎo)體棒電阻為r，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，重力加速度大小為g。求穩(wěn)定后：

(1)導(dǎo)體棒的速度大小v；

(2)整個(gè)回路消耗的電功率P。

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