【題目】某同學(xué)用如圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。繞過(guò)定滑輪的細(xì)線連接物塊A和B，A和B的質(zhì)量相同，B上套有一鐵環(huán)C，A的下端與穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連。開(kāi)始時(shí)固定物塊A，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為50Hz。

(1)接通電源，再釋放物塊A，物塊B在下落過(guò)程中穿過(guò)圓環(huán)D時(shí)，鐵環(huán)C與B分離落到圓環(huán)D上.如圖是該過(guò)程打出的一條紙帶，已測(cè)出了紙帶上離第一個(gè)點(diǎn)O較遠(yuǎn)的一些點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。由紙帶可知，鐵環(huán)C運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)D處時(shí)的速度大小為v=______m/s（保留3位有效數(shù)字）.

(2)要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，還需要測(cè)量的物理量為__________。

A．開(kāi)始時(shí)，鐵環(huán)C和圓環(huán)D間的高度差h

B．鐵環(huán)C的質(zhì)量mC

C．物塊A和B的質(zhì)量mA、mB

D．鐵環(huán)C運(yùn)動(dòng)到D所用的時(shí)間t

(3)實(shí)驗(yàn)只要驗(yàn)證表達(dá)式____________（用(1)問(wèn)中的v和(2)問(wèn)中所測(cè)量的物理量的符號(hào)表示）在誤差允許的范圍內(nèi)成立，則機(jī)械能守恒得到驗(yàn)證.在實(shí)驗(yàn)中存在誤差的原因有哪些？（至少寫(xiě)出一條）_______________.

【答案】2.01 A、B、C ①由于空氣的阻礙作用；②紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的摩擦作用；③紙帶的重力影響

【解析】

(1)A和B的質(zhì)量相同，那么鐵環(huán)C運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)D處后，AB做勻速直線，根據(jù)，即可求解；(2)選取整體系統(tǒng)，要驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則必須滿足只有重力做功，即可判定.

(1)鐵環(huán)C運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)D處時(shí)的速度大小即為鐵環(huán)被擋住后，A、B勻速運(yùn)動(dòng)的速度，由紙帶可以求得：

(2)要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，鐵環(huán)C從開(kāi)始下落到運(yùn)動(dòng)到D處過(guò)程中，有：，

由于A、B質(zhì)量相等，因此要驗(yàn)證的表達(dá)式為，因此還需要測(cè)量的量為ABC.

(3)主要的誤差來(lái)源有：①由于空氣的阻礙作用；②紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的摩擦作用；③紙帶的重力影響.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】沿光滑的墻壁用網(wǎng)兜把一個(gè)足球掛在A點(diǎn)(如圖6)，足球重為10N，網(wǎng)兜的重量不計(jì)。足球與墻壁的接觸點(diǎn)為B，懸繩與墻壁的夾角為37°。(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)求:

(1)懸繩的拉力；

(2)墻壁對(duì)球的支持力。

(3)A點(diǎn)繩子斷開(kāi)，求3s下落的位移和速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，分別在 M、N 兩點(diǎn)固定放置兩個(gè)點(diǎn)電荷+Q 和-2Q，以 MN 連線的中點(diǎn) O 為圓心的圓周上有A、B、C、D 四點(diǎn)，COD 與 MN 垂直，規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. A 點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)與 B 點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相等

B. C 點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)與 D 點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相等

C. O 點(diǎn)電勢(shì)等于零

D. C 點(diǎn)和 D 點(diǎn)電勢(shì)相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，小球以v0正對(duì)傾角為θ的斜面水平拋出，若小球到達(dá)斜面的位移最小，則以下說(shuō)法正確的是（重力加速度為g）（　　）

A. 小球空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

B. 小球的水平位移大小為

C. 由于不知道拋出點(diǎn)位置，位移大小無(wú)法求解

D. 小球的豎直位移大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球（可看做質(zhì)點(diǎn)）從y軸上的A點(diǎn)以初速度v0水平拋出，兩長(zhǎng)為L的平行金屬板M、N傾斜放置且與水平方向間的夾角為θ=37°．（sin37°=0.6）

（1）若帶電小球恰好能垂直于M板從其中心小孔B進(jìn)入兩板間，試求帶電小球在y軸上的拋出點(diǎn)A的坐標(biāo)及小球拋出時(shí)的初速度v0；

（2）若該平行金屬板M、N間有如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)，且勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與小球質(zhì)量之間的關(guān)系滿足 ，試計(jì)算兩平行金屬板M、N之間的垂直距離d至少為多少時(shí)才能保證小球不打在N板上。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（多選）如圖所示為用絞車拖物塊的示意圖。拴接物塊的細(xì)線被纏繞在輪軸上，輪軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)從而拖動(dòng)物塊．已知輪軸的半徑R=0.5m，細(xì)線始終保持水平；被拖動(dòng)物塊質(zhì)量m=1kg，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5；輪軸的角速度隨時(shí)間變化的關(guān)系是ω=2t rad/s，g=10m/s2．以下判斷正確的是（ ）

A．物塊做勻速運(yùn)動(dòng)

B．物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小是1m/s2

C．繩對(duì)物塊的拉力是5N

D．繩對(duì)物塊的拉力是6N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】(1）在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，在安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過(guò)程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是______

A．保證小球飛出時(shí)，速度既不太大，也不太小

B．保證小球飛出時(shí)，初速度水平

C．保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都相等

D．保證小球運(yùn)動(dòng)的軌道是一條拋物線

(2）引起實(shí)驗(yàn)誤差的原因是______

A．小球運(yùn)動(dòng)時(shí)與白紙相接觸

B．斜槽不是絕對(duì)光滑的，有一定摩擦

C．確定oy軸時(shí)，沒(méi)有用重錘線

D．描繪同一平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的實(shí)驗(yàn)中，多次實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有保證小球從斜面上同一位置無(wú)初速釋放

（3）為了探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，將小球A和B置于同一高度，在小球A做平拋運(yùn)動(dòng)的同時(shí)靜止釋放小球B.同學(xué)甲直接觀察兩小球是否同時(shí)落地，同學(xué)乙拍攝頻閃照片進(jìn)行測(cè)量、分析．通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是______

A．只有同學(xué)甲能證明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向是勻速運(yùn)動(dòng)

B．兩位同學(xué)都能證明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向是勻速運(yùn)動(dòng)

C．只有同學(xué)甲能證明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)

D．兩位同學(xué)都能證明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】A、B兩物體質(zhì)量均為m，其中A帶電量為q（不考慮電量的變化）的負(fù)電荷，B不帶電，通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連放在水平面上，如圖所示，開(kāi)始時(shí)兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)在施加一豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E= （g為重力加速度），若不計(jì)空氣阻力，則以下說(shuō)法正確的是( )

A. 剛施加電場(chǎng)的瞬間，A的加速度大小為g，方向豎直向上

B. B剛離開(kāi)地面時(shí)， A的速度大小為2g

C. B剛離開(kāi)地面時(shí)，A的速度大小為g

D. B剛離開(kāi)地面時(shí)，A的加速度為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示是研究小車加速度與力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置．木板置于水平桌面上，一端系有砂桶的細(xì)繩通過(guò)滑輪與拉力傳感器相連，拉力傳感器可顯示所受的拉力大小，改變桶中砂的質(zhì)量多次實(shí)驗(yàn)．完成下列問(wèn)題：

①實(shí)驗(yàn)中需要_____．

A．測(cè)量砂和砂桶的總質(zhì)量

B．保持細(xì)線與長(zhǎng)木板平行

C．保持小車的質(zhì)量不變

D．滿足砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

②實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到點(diǎn)的距離如圖乙所示．電源的頻率為50HZ，則打點(diǎn)時(shí)小車速度大小為___m/s，小車的加速度大小為_____m/s2．（均保留三位有效數(shù)字）

③實(shí)驗(yàn)中描繪出圖象如圖丙所示，圖象不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_____________．

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