為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)利用透明直尺和光電計(jì)時(shí)器設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示．當(dāng)有不透光物體從光電門間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間，所用的光電門傳感器可測(cè)的最短時(shí)間為0.01 ms.將具有很好擋光效果的寬度為d＝3.8×10－3 m的黑色磁帶貼在透明直尺上．實(shí)驗(yàn)時(shí)，將直尺從一定高度由靜止釋放，并使其豎直通過光電門．某同學(xué)測(cè)得各段黑色磁帶通過光電門的時(shí)間Δti與圖中所示的高度差Δhi，并將部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行了處理，結(jié)果如下表所示(表格中M為直尺質(zhì)量，取g＝9.8 m/s2)．

Δti(10－3 s)

vi＝

(m·s－1)

ΔEi＝Mv

－Mv

Δhi(m)

MgΔhi

1

1.21

3.13

2

1.15

3.31

0.58M

0.06

0.58M

3

1.00

3.78

2.24M

0.23

2.25M

4

0.95

4.00

3.10M

0.32

3.14M

5

0.90

0.41

(1)從表格中數(shù)據(jù)可知，直尺上磁帶通過光電門的瞬時(shí)速度是利用vi＝求出的，請(qǐng)你簡(jiǎn)要分析該同學(xué)這樣做的理由是： ________________________________.

(2)請(qǐng)將表格中的數(shù)據(jù)填寫完整．_________ ___________ _____________

(3)通過實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：________________________________________________.

(4)根據(jù)該實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你判斷下列ΔEk－Δh圖象中正確的是

（1）瞬時(shí)速度等于極短時(shí)間或極短位移內(nèi)的平均速度；（2）4.22； 4.01M； 4.02M；（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量；（4）C

【解析】

試題分析：（1）理由：瞬時(shí)速度等于極短時(shí)間或極短位移內(nèi)的平均速度；

（2）；；

MgΔh5=M×9.8×0.41=4.02M；

（3）結(jié)論：在誤差允許的范圍內(nèi)，重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量；

（4）因?yàn)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic6/res/GZWL/web/STSource/2015071006050712481736/SYS201507100605174065124430_DA/SYS201507100605174065124430_DA.003.png">，故圖線為過原點(diǎn)的直線，故選C；

考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.

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：


將小球以10m/s的初速度從地面豎直向上拋出，取地面為零勢(shì)能面，小球在上升過程中的動(dòng)能Ek、重力勢(shì)能Ep與上升高度h間的關(guān)系分別如圖中兩直線所示。取g＝10m/s2，下列說法正確的是(　　)

A．小球的質(zhì)量為0.2kg

B．小球受到的阻力(不包括重力)大小為0.20N

C．小球動(dòng)能與重力勢(shì)能相等時(shí)的高度為m

D．小球上升到2m時(shí)，動(dòng)能與重力勢(shì)能之差為0.5J

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年江西師范大學(xué)附屬中學(xué)高三上期期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，abcd是由粗細(xì)均勻的電阻絲制成的長(zhǎng)方形線框，導(dǎo)體棒MN有電阻，可在ad邊與bf邊上無摩擦滑動(dòng)，且接觸良好，線框處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)MN棒由靠ab邊處向cd邊勻速移動(dòng)的過程中，下列說法中正確的是 （ ）

A．MN棒中電流先減小后增大

B．MN棒兩端電壓先增大后減小

C．MN棒上拉力的功率先增大后減小

D．矩形線框中消耗的電功率先減小后增大

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年湖南長(zhǎng)沙長(zhǎng)郡中學(xué)等高三十三校聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，在金屬線框的下方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，MN和M′N′是勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的水平邊界，邊界的寬度為S，并與線框的bc邊平行，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直．現(xiàn)讓金屬線框由距MN的某一高度從靜止開始下落，圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的v-t圖象(其中OA、BC、DE相互平行)。已知金屬線框的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)（L＜S）、質(zhì)量為m，電阻為R，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，圖象中坐標(biāo)軸上所標(biāo)出的字母v1、v2、t1、t2、t3、t4均為已知量．(下落過程中bc邊始終水平)根據(jù)題中所給條件，以下說法正確的是：

A．t2是線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間，t4是線框全部離開磁場(chǎng)瞬間

B．從bc邊進(jìn)入磁場(chǎng)起一直到ad邊離開磁場(chǎng)為止，感應(yīng)電流所做的功為mgS

C．V1的大小可能為

D．線框穿出磁場(chǎng)過程中流經(jīng)線框橫截面的電荷量比線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中流經(jīng)框橫截面的電荷量多

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年湖南長(zhǎng)沙長(zhǎng)郡中學(xué)等高三十三校聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：選擇題

物理學(xué)中研究問題有多種方法，有關(guān)研究問題的方法敘述錯(cuò)誤的是：

A．在伽利略之前的學(xué)者們總是通過思辯性的論戰(zhàn)決定誰是誰非,是他首先采用了以實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想和假設(shè)的科學(xué)方法

B．伽利略斜面實(shí)驗(yàn)是將可靠的事實(shí)和抽象思維結(jié)合起來，能更深刻地反映自然規(guī)律

C．探究加速度與力、質(zhì)量三個(gè)物理量之間的定量關(guān)系，可以在質(zhì)量一定的情況下，探究物體的加速度與力的關(guān)系；再在物體受力一定的情況下，探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系。最后歸納出加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系。這是物理學(xué)中常用的控制變量的研究方法

D．在公式電壓U和電流I具有因果關(guān)系、公式中ΔΦ和E具有因果關(guān)系同理在中 ΔV和a具有因果關(guān)系

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年黑龍江哈爾濱第六中學(xué)高三第二次模擬物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，有一個(gè)質(zhì)量為M，半徑為R，密度均勻的大球體。從中挖去一個(gè)半徑為R／2的小球體，并在空腔中心放置一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，則大球體的剩余部分對(duì)該質(zhì)點(diǎn)的萬有引力大小為（已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零）( )

A． B．0 C． D．

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年四川涼山州高中畢業(yè)班第二次診斷檢測(cè)物理卷（解析版） 題型：計(jì)算題

隨著世界各國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展，宇宙探測(cè)已成為各國(guó)關(guān)注的熱點(diǎn)，宇宙中有顆類地行星，質(zhì)量是地球質(zhì)量的2倍，直徑也是地球直徑的2倍，假若發(fā)射一個(gè)質(zhì)量m=5000kg的探測(cè)器對(duì)該星體表面進(jìn)行勘察研究，該探測(cè)器內(nèi)裝有發(fā)動(dòng)機(jī)，探測(cè)器軟著陸在一塊平地上的P點(diǎn)，距離著陸 的指定目標(biāo)A點(diǎn)還有距離L=12m，探測(cè)器落地穩(wěn)定后啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，讓探測(cè)器以a1=1m/s2的加速 度開始作勻加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)A點(diǎn)前關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)最后恰停在A點(diǎn)。已知探測(cè)器與該星體地面間 的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，地球表面的重力加速度g=10m/s2。求：

（1）該星體表面的重力加速度為多大？

（2）探測(cè)器從P點(diǎn)到達(dá)A點(diǎn)的過程中，發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功為多少？

（3）從P點(diǎn)到達(dá)A點(diǎn)的過程中探測(cè)器的最大速度和最大功率分別為多少？

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年上海青浦區(qū)高三上期期末質(zhì)量調(diào)研測(cè)試物理卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

（多選）如圖所示“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)裝置。下列步驟正確的是（ ）

A.讓擺錘自然下垂，調(diào)整標(biāo)尺盤，使其豎直線與擺錘線平行

B.將擺錘置于釋放器內(nèi)，釋放桿進(jìn)行伸縮調(diào)整，使擺錘的系線松弛一點(diǎn)便于擺錘釋放

C.調(diào)整光電門的位置，使光電門的接收孔與測(cè)量點(diǎn)位于同一水平面內(nèi)

D.將釋放器先后置于A、B、C點(diǎn)，將光電門置于標(biāo)尺盤的D點(diǎn)，分別測(cè)量釋放器內(nèi)的擺錘由A、B、C三點(diǎn)靜止釋放擺到D點(diǎn)的勢(shì)能和動(dòng)能

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年山東棗莊第十八中學(xué)高三4月模擬考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，PQ、MN是放置在水平面內(nèi)的光滑導(dǎo)軌，GH是長(zhǎng)度為L(zhǎng)、電阻為r的導(dǎo)體棒，其中點(diǎn)與一端固定的輕彈簧連接，輕彈簧的勁度系數(shù)為k。導(dǎo)體棒處在方向向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。圖中E是電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)的直流電源，電容器的電容為C。閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后，則有

A．導(dǎo)體棒中電流為

B．輕彈簧的長(zhǎng)度增加

C．輕彈簧的長(zhǎng)度減少

D．電容器帶電量為CR2

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同步練習(xí)冊(cè)答案