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12．在“驗證機械能守恒定律”的一次實驗中，質量m=1kg的重物自由下醫(yī)治，在紙帶上打出一系列的點，如圖所示（相鄰記數點時間間隔為0.02s），那么：

（1）實驗中下列物理量中需要直接測量的量有CD（填字母序號）．
A．重錘質量   
B．重力加速度   
C．重錘下落的高度  
D．與下落高度相應的重錘的瞬時速度
（2）打點計時器打下計數點B時，物體的速度vB=0.98m/s（保留到小數點后兩位）．

分析 （1）根據實驗的原理確定所需測量的物理量．
（2）根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的速度．

解答 解：（1）A、實驗中驗證重力勢能的減小量和動能的增加量是否相等，質量可以約去，不需要測量重錘的質量，故A錯誤．
B、重力加速度不需要測量，由當地的重力加速度代入計算，故B錯誤．
C、實驗中需要求出重力勢能的減小量和動能的增加量，則需要測量重錘下落的高度，以及相對應高度的瞬時速度，故C、D正確．
故選：CD．
（2）B點的瞬時速度等于AC段的平均速度，則${v}_{B}=\frac{{x}_{AC}}{2T}=\frac{（7.06-3.14）×1{0}^{-2}}{0.04}m/s$=0.98m/s．
故答案為：（1）CD，（2）0.98．

點評 解決本題的關鍵知道實驗的原理，掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度，從而得出動能的增加量，會根據下降的高度求解重力勢能的減小量．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

2．在“驗證機械能守恒定律”的實驗中

（1）下列器材中不必要的是C（只需填字母代號）
A．重物  B．紙帶  C．天平  D．刻度尺
（2）用圖示裝置驗證機械能守恒定律，由于安裝不到位，電火花計時器兩根位孔不在同一豎直線上，使紙帶通過時受到較大的阻力，這樣實驗造造成的結果是A
A．重力勢能的減小量明顯大于動能的增加量
B．重力勢能的減小量明顯小于動能的增加量
C．重力勢能的減小量明顯等于動能的增加量
D．以上幾種情況都有可能
（3）質量為1kg的重錘自由下落，通過打點計時器在紙上記錄運動過程，打點計時器所結電源為50Hz的交流電源，紙帶上O點為重錘自由下落時紙帶的打點起點，選取連續(xù)的幾個點為計數點A、B、C、D，各計數點與O點距離如圖示所示，單位為mm，重力加速度為9.80m/s2，從開始下落算起，打點計時器記錄B點時，重錘速度vB=0.98m/s，重錘動能的增量△EkB=0.48J，重錘勢能減少△EP=0.49J．（小數點后保留兩位）
（4）某同學測量出物體下落到A、B、C時下落的高度h和對應的速度v，以h為橫軸，$\frac{{v}^{2}}{2}$為縱軸，若所受阻力大小恒定，作出$\frac{{v}^{2}}{2}$-h圖象應為下圖中的哪一個A．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示，理想變壓器原線圈的a、b兩點間輸入n=220$\sqrt{2}$sin100πt（V）的電壓，副線圈中的R為可變電阻，已知理想變壓器原、副線圈的匝數比為10：1，為了使通過原線圈中的電流不超過1A，可變電阻R連入電路的最小阻值是（　�。�
A．2.2ΩB．22$\sqrt{2}$ΩC．220ΩD．220$\sqrt{2}$Ω

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．如圖，一束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃磚，在玻璃磚底面上的入射角為θ，經折射后出a、b兩束光線．則（　�。�
A．在玻璃中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度
B．在真空中，a光的波長小于b光的波長
C．玻璃磚對a光的折射率小于b光的折射率
D．若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大，則折射光線a首先消失
E．分別用a、b光在同一個雙縫干涉實驗裝置上做實驗，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．在地球表面附近環(huán)繞地球運動的衛(wèi)星，周期為85min，運動速度為7.9km/s．我國“風云二號”氣象衛(wèi)星運行在赤道上方高度約為地球半徑5.6倍的軌道上，關于該衛(wèi)星的運動速度v和周期T，下列說法正確的是（　　）
A．v＜7.9 km/s，T＜85 minB．v＜7.9 km/s，T＞85 min
C．v＞7.9 km/s，T＜85 minD．v＞7.9 km/s，T＞85 min

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

17．轉動動能是力學中的一個重要物理量，用來表示物體因為轉動而具有的能量，求表達式為Ek=$\frac{1}{2}$Iω2，其中ω表示物體繞軸或點轉動的角速度，I稱為物體的轉動慣量，轉動慣量與物體的質量、形狀、轉軸位置有關．如圖所示是一種測量物體轉動慣量的裝置，待測物體裝在轉動架上，線的一端繞在轉動架上，線與線軸垂直，輪軸的軸體半徑為r，線的另一端通過定滑輪懸掛質量為m的重物，重物與紙帶相連，被測物體與轉動架的總轉動動能表達式為$\frac{1}{2}$（I測+I0）ω2，若已知轉動架的轉動慣量為I0，不計軸承處的摩擦，不計滑輪和線的質量，細線不可拉伸．

①將重物由靜止釋放后，重物做勻加速直線運動，得到如圖所示的紙帶，打點計時器的打點周期為T，A，B，C，D，E為連續(xù)的五個點，OA間的距離為S0，AC間的距離為S1，CE間的距離為S2，則點C的速度vc=$\frac{{S}_{1}+{S}_{2}}{4T}$；加速度a=$\frac{{S}_{2}-{S}_{1}}{4{T}^{2}}$
②當打點計時器打到C點時，被測物體繞轉軸運動的角速度ω$\frac{{S}_{1}+{S}_{2}}{4Tr}$
③被測物體的轉動慣量I測=$\frac{32mg{T}^{2}{r}^{2}（{S}_{0}+{S}_{1}）}{（{S}_{1}+{S}_{2}）}-m{r}^{2}-{I}_{0}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運行．初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶．若從小物塊滑上傳送帶開始計時，小物塊在傳送帶上運動的v-t圖象（以地面為參考系）如圖乙所示．已知v2＞v1，則（　　）
A．t2時刻，小物塊離A處的距離達到最大
B．t2時刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達到最大
C．0～t3時間內，小物塊受到的摩擦力先向右后向左
D．t2～t3時間內，小物塊受到的靜摩擦力大小不變

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．如圖所示，光滑水平面上并排放兩個完全相同的可以視為質點的物體A和B，其中物塊A被一條彈性繩（遵守胡克定律）連接，繩的另一端固定在高處O點，物體A在O點正下方時，彈性繩處于原長．已知彈性繩原長為l，勁度系數為k．現使A、B一起從繩和豎直方向夾角為θ=60°開始由靜止釋放，下列說法正確的是（　�。�
A．剛釋放時物塊A對B的推力為$\frac{\sqrt{3}}{4}$kl
B．物塊A向右運動的最大距離為2$\sqrt{3}$l
C．從靜止開始到A、B分離時，繩子對A做功大于A對B做的功
D．從靜止開始到A、B分離時，繩子對A的沖量等于A對B的沖量

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

6．如圖所示，勻強磁場的磁感應強度為0.4T，R=100Ω，C=100μF，ab長20cm，當ab以v=10m/s的速度向右勻速運動時，電容器上極板帶正電，下極板帶負電，帶電量為8×10-5C．

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