【題目】利用如圖1裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗.

(1)除打點計時器(含紙帶、復(fù)寫紙)、交流電源、鐵架臺、導線及開關(guān)外,在下面的器材中,必須使用的還有____________.(選填器材前的字母)

A.大小合適的鐵質(zhì)重錘

B.體積較大的木質(zhì)重錘

C.秒表

D.刻度尺

(2)圖2是實驗中得到的一條紙帶,在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C,測得它們到起始點O的距離如圖所示,重錘質(zhì)量m=1kg,已知當?shù)刂亓铀俣?/span>g=9.8m/s2,打點計時器打點的周期為0.02s.從打下O點到打下B點的過程中,重錘重力勢能的減少量△Ep=__J,重錘動能的增加量△Ek=____J.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(3)在實驗過程中,下列實驗操作和數(shù)據(jù)處理正確的是____________

A.釋放重錘前,應(yīng)使紙帶保持豎直

B.做實驗時,先釋放重錘,再接通打點計時器的電源

C.為測量打點計時器打下某點時重錘的速度v,可測量該點到O點的距離h,再根據(jù)公式計算,其中g應(yīng)取當?shù)氐闹亓铀俣?/span>

D.用刻度尺測量某點到O點的距離h,利用公式mgh計算重力勢能的減少量,其中g應(yīng)取當?shù)氐闹亓铀俣戎?/span>

(4)某同學在紙帶上選取計數(shù)點后,測量它們到起始點O的距離h,并計算出打相應(yīng)計數(shù)點時重錘的速度v,通過描繪v2h圖象去研究機械能是否守恒.若實驗中重錘所受阻力不可忽略,且阻力大小保持不變,從理論上分析,合理的v2h圖象是圖3中的哪一個____

【答案】 AD 0.479 0.470 AD A

【解析】①要驗證鉤碼動能的增加量與重力勢能的增加量是否相等,要刻度尺測量下落的高度,從而算出瞬時速度,在紙帶處理時需刻度尺,游標卡尺不適用.用打點計時器來算出所用時間,不需要秒表,對于重錘在下落過程中受到阻力越小越好,則為體積小,質(zhì)量適中的鐵球較好.故選:AC.
②重力勢能減小量:△Ep=mghB=1×9.8×0.0489=0.479J
勻變速直線運動中時間中點瞬時速度等于該過程中的平均速度,因此有:

故動能的增量為: ;
③釋放重錘前,應(yīng)使紙帶保持豎直,選項A正確;做實驗時,先接通打點計時器的電源,再釋放重錘,選項B錯誤;重錘某點的速度是通過紙帶上相鄰兩點的距離與對應(yīng)的時間比來求解的,選項C錯誤;用刻度尺測量某點到O點的距離h,利用公式mgh計算重力勢能的減少量,其中g應(yīng)取當?shù)氐闹亓铀俣戎,選項D正確;故選AD.

④若實驗中重錘所受阻力不可忽略,且阻力大小保持不變,根據(jù)動能定理,則有:mgh-fh=mv2;解得:v2=(2g-)h,因此畫出v2-h圖象是A圖.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】四個完全相同的彈簧秤,外殼通過繩子分別與四個完全相同的物體相連,掛鉤一端施加沿軸線方向的恒力F,以下四種情況中關(guān)于彈簧秤讀數(shù)的說法正確的是

A.如果圖甲中的物體靜止在水平地面上,那么彈簧秤的讀數(shù)可能小于F

B.如果圖乙中的物體靜止在斜面上,那么彈簧秤的讀數(shù)一定等于F

C.如果圖丙中的物體靜止在粗糙水平地面上,那么彈簧秤的讀數(shù)一定等于F

D.如果已知圖丁中水平地面光滑,則由于物體的質(zhì)量未知無法判定彈簧秤的讀數(shù)與F的大小關(guān)系

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】以下說法中正確的是( )
A.照相機鏡頭表面的鍍膜是光的偏振現(xiàn)象的應(yīng)用
B.β衰變所放出的電子來自原子核外
C.γ射線是一種波長很短的電磁波
D.放射性元素的半衰期隨溫度的升高而變短

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】汽車拉著拖車在水平道路上沿直線加速行駛,根據(jù)牛頓運動定律可知( )

A. 汽車拉拖車的力大于拖車拉汽車的力

B. 汽車拉拖車的力等于拖車拉汽車的力

C. 汽車拉拖車的力大于拖車受到的阻力

D. 汽車拉拖車的力等于拖車受到的阻力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為汽車在水平路面上啟動過程中的速度時間圖象,Oa為過原點的傾斜直線,ab段表示以額定功率行駛時的加速階段,bc段是與ab段相切的水平直線,則下述說法中正確的是( )

A. 0~t1時間內(nèi)汽車做勻加速運動且功率恒定

B. 在全過程中t2時刻的牽引力及功率都是最大值

C. t1t2時間內(nèi)的平均速度大于(v1+v2)/2

D. t1t2時間內(nèi)汽車牽引力做功為mv22/2–mv12/2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b系于一輕質(zhì)木架上的A點和C點,如圖所示。當輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時,小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運動,繩a在豎直方向、繩b在水平方向。當小球運動到圖示位置時.繩b被燒斷,同時桿也停止轉(zhuǎn)動,則( )

A. 小球仍在水平面內(nèi)作勻速圓周運動

B. 在繩被燒斷瞬間,a繩中張力突然減小

C. 若角速度ω較小,小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動

D. 若角速度ω較大,小球可以在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)作圓周運動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】半徑為a右端開小口的導體圓環(huán)和長為2a的導體直桿,單位長度電阻均為R0。圓環(huán)水平固定放置,整個內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B。桿在圓環(huán)上以速度v平行于直徑CD向右做勻速直線運動,桿始終有兩點與圓環(huán)良好接觸。從圓環(huán)中心O開始,桿的位置由θ確定,如圖所示。則(  )

A. θ=0時,桿產(chǎn)生的電動勢為2Bav

B. 時,桿產(chǎn)生的電動勢為

C. θ=0時,桿受的安培力大小為

D. 時,桿受的安培力大小為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a)所示,平行金屬導軌MN、PQ光滑且足夠長,固定在同一水平面上,兩導軌間距L025 m,電阻R05 Ω,導軌上停放一質(zhì)量m01 kg、電阻r01 Ω的金屬桿,導軌電阻可忽略不計,整個裝置處于磁感應(yīng)強度B04 T的勻強磁場中,磁場方向豎直向下,現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉桿,使其由靜止開始運動,理想電壓表的示數(shù)U隨時間t變化的關(guān)系如圖(b)所示.試分析與求:  

1)分析證明金屬桿做勻加速直線運動;

2)求金屬桿運動的加速度;

3)寫出外力F隨時間變化的表達式;

4)求第25 s末外力F的瞬時功率.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(2014新課標全國,24)公路上行駛的兩汽車之間應(yīng)保持一定的安全距離.當前車突然停止時,后車司機可以采取剎車措施,使汽車在安全距離內(nèi)停下而不會與前車相碰.通常情況下,人的反應(yīng)時間和汽車系統(tǒng)的反應(yīng)時間之和為1 s,當汽車在晴天干燥瀝青路面上以108 km/h的速度勻速行駛時,安全距離為120 m.設(shè)雨天時汽車輪胎與瀝青路面間的動摩擦因數(shù)為晴天時的2/5,若要求安全距離仍為120 m,求汽車在雨天安全行駛的最大速度.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案