【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.80m/s2

(1)要驗(yàn)證重錘下落過程中符合機(jī)械能守恒,除了圖示器材,以下實(shí)驗(yàn)器材必須要選取的有________填寫字母代號(hào)

A.秒表 B.刻度尺 C.天平 D.交流電源

(2)實(shí)驗(yàn)小組選出一條紙帶如圖乙所示,其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),在計(jì)數(shù)點(diǎn)AB、BC之間還各有一個(gè)點(diǎn),測(cè)得h1=12.01cm,h2=19.15cm,h3=27.86cm.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通以50Hz的交流電.根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出:當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能比開始下落時(shí)減少了___ J;此時(shí)重錘的動(dòng)能比開始下落時(shí)增加了__J。(計(jì)算結(jié)果保留3個(gè)有效數(shù)字).

(3)根據(jù)計(jì)算結(jié)果可以知道該實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)的問題是______.(重錘質(zhì)量m已知).

(4)在圖乙所示的紙帶基礎(chǔ)上,某同學(xué)又選取了多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),并測(cè)出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到第一個(gè)點(diǎn)O的距離h,算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v,以為縱軸,以h為橫軸,則圖線的斜率表示__

【答案】(1)BD(2)1.88m;1.96m(3)原因可能是做實(shí)驗(yàn)時(shí)先釋放了紙帶然后再合上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電鍵(或接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是重錘已經(jīng)具有初速度”、“重錘下落初速度不為零”、“釋放紙帶時(shí)手抖動(dòng)了等等)(4)g

【解析】

(1)該實(shí)驗(yàn)中,通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來記錄物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間,不需要秒表,由于驗(yàn)證機(jī)械能公式中可以把物體質(zhì)量約掉,因此不需要天平,同時(shí)實(shí)驗(yàn)中需要毫米刻度尺和交流電源故選BD.
(2)當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能比開始下落時(shí)減少了Ep=mgh2=m×9.80×0.1915J=1.88m.
計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為:T=0.04s;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)的瞬時(shí)速度為:

因此重錘動(dòng)能的增加量為:EkmvB2×m×(1.98)2=1.96mJ
(3)動(dòng)能的增加量大于重力勢(shì)能的減小量原因可能是做實(shí)驗(yàn)時(shí)先釋放了紙帶然后再合上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電鍵(或接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是重錘已經(jīng)具有初速度”、“重錘下落初速度不為零”、“釋放紙帶時(shí)手抖動(dòng)了等等).
(4)根據(jù)機(jī)械能守恒定律有:mgh=mv2v2=gh,因此在v2-h圖象中,圖象的斜率為重力加速度g.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】如右圖所示一木板放置在光滑的水平桌面上,A、B兩個(gè)小物體通過不可伸長(zhǎng)的輕繩相連,細(xì)繩平行于地面,且跨過輕滑輪,A物體放置在木板的最左端。已知木板的質(zhì)量m1=20.0kg,物體A的質(zhì)量m2=4.0kg,物體B的質(zhì)量m3=1.0kg,物體A與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,木板長(zhǎng)L=2m本板與物體A之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g10m/s2.不計(jì)滑輪摩擦。

(1)為了使物體A隨著木板一起向左運(yùn)動(dòng),現(xiàn)對(duì)木板施加水平向左的力F,求力F的最大值;

(2)若開始時(shí)不施加力F,在A、B、木板靜止時(shí),用向左的水平力擊打木板一下,使木板、A向左運(yùn)動(dòng),物體B上升。當(dāng)物體B上升hB=1.0m(物體B未碰觸滑輪)時(shí),物體A剛好到達(dá)木板最右端。求最初擊打木板的沖量I.

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【題目】如圖所示,在光滑的水平地面上,水平外力F拉動(dòng)小車和木塊一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng),小車的質(zhì)量是M,木塊的質(zhì)量是m,加速度為a。木塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,則在這個(gè)過程中,木塊受到摩擦力的大小是( )

A. mg

B. Ma

C. mF/(M+m)

D. F- ma

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【題目】如圖所示,小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上,在將彈簧壓縮到最短的整個(gè)過程中,下列關(guān)于小球和彈簧的能量敘述中正確的是( 。

A. 重力勢(shì)能和動(dòng)能之和減小

B. 重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之和總保持不變

C. 動(dòng)能和彈性勢(shì)能之和增大

D. 重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能和動(dòng)能之和總保持不變

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【題目】如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的物體以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的斜面,其運(yùn)動(dòng)的加速度為3g/4,這物體在斜面上上升的最大高度為h,則在這一過程中( 。

A. 重力勢(shì)能增加了 3/4 mgh B. 動(dòng)能損失了mgh

C. 機(jī)械能損失了 1/2mgh D. 所受合外力對(duì)物體做功為-3/2 mgh

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【題目】如圖甲,水平地面上有一靜止平板車,車上放一質(zhì)量為m的物塊,物塊與平板車的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,t=0時(shí),車開始沿水平面做直線運(yùn)動(dòng),其v-t圖像如圖乙所示,g=10m/s2,平板車足夠長(zhǎng),則物塊運(yùn)動(dòng)的v-t圖像為(

A. B.

C. D.

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【題目】平行板電容器 C 與三個(gè)可變電阻器 R1、R2、R3 以及電源連成如圖所示的電路。閉合開關(guān) S 待電路穩(wěn)定后,電容器C 兩極板帶有 一定的電荷。要使電容器所帶電荷量增加,以下方法中可行的是 ( )

A. 只增大R1,其他不變

B. 只增大R2,其他不變

C. 只減小R3,其他不變

D. 只減小 a、b 兩極板間的距離,其他不變

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【題目】在一條筆直的公路上,有甲、乙兩車同時(shí)、同地同向出發(fā),它們運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖所示,則在020s這段時(shí)間內(nèi),下列判斷正確的是

A. 乙車始終在前甲車的前面

B. 7.5s時(shí)甲車趕上乙車,15s時(shí)乙車又趕上甲車

C. 7.5s時(shí)兩車相距最遠(yuǎn)。7.5s以之后15s時(shí)兩車相距最近

D. 開始時(shí)乙車在前甲車在后,10s后甲車趕上乙車

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【題目】如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4∶1,電壓表、電流表為理想電表。L1、L2、L3、L4為四只規(guī)格均為“220V,60W”的相同燈泡。如果副線圈電壓按圖乙所示規(guī)律變化,燈泡電阻不變,則下列說法正確的是:( )

A. 電壓表的示數(shù)為660 V

B. 電流表的示數(shù)為0.82A

C. ab兩點(diǎn)的電壓是1045V

D. ab兩點(diǎn)的電壓是1100V

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