【題目】如圖所示,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上,用重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始自由下落,利用此裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

①已準(zhǔn)備的器材有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(帶導(dǎo)線)、紙帶、復(fù)寫(xiě)紙、帶鐵夾的鐵架臺(tái)和帶夾子的重物,此外還需要的器材是________(填字母代號(hào))。

A.直流電源、天平及砝碼

B.直流電源、毫米刻度尺

C.交流電源、天平及砝碼

D.交流電源、毫米刻度尺

②實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量物體由靜止開(kāi)始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h。 某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案。這些方案中合理的是_______。

A.用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h,由打點(diǎn)間隔數(shù)計(jì)算出下落時(shí)間t,通過(guò)v=gt計(jì)算出瞬時(shí)速度v

B.用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h,并通過(guò)計(jì)算出瞬時(shí)速度v

C.根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度,測(cè)算出瞬時(shí)速度v,并通過(guò)計(jì)算得出高度h

D.用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h,根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度,測(cè)算出瞬時(shí)速度v

③安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如下圖所示。圖中O點(diǎn)為打點(diǎn)起始點(diǎn),且速度為零。選取紙帶上打出的連續(xù)點(diǎn)AB、C、…作為計(jì)數(shù)點(diǎn),測(cè)出其中E、FG點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離分別為h1、h2、h3。已知重錘質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T。為了驗(yàn)證此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中機(jī)械能是否守恒,需要計(jì)算出從O點(diǎn)到F點(diǎn)的過(guò)程中:重錘重力勢(shì)能的減少量ΔEp=_______,動(dòng)能的增加量ΔEk=_______ (用題中所給字母表示)

④某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到起始點(diǎn)的距離h,并計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v,用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪制出v2-h圖線,圖象是一條直線,此直線斜率的物理含義是________

【答案】 D mgh2 重錘下落時(shí)加速度的2倍

【解析】(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電源是交流電源,在實(shí)驗(yàn)中需要刻度尺測(cè)量紙帶上點(diǎn)與點(diǎn)間的距離從而可知道重錘下降的距離,以及通過(guò)紙帶上兩點(diǎn)的距離,求出平均速度,從而可知瞬時(shí)速度,本實(shí)驗(yàn)還需要的實(shí)驗(yàn)器材是:交流電源與毫米刻度尺,故選:D;
(2)實(shí)驗(yàn)中瞬時(shí)速度通過(guò)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度去求解,不能根據(jù)v=gt和 求解,否則就默認(rèn)了機(jī)械能守恒,失去驗(yàn)證的意義.故A、B錯(cuò)誤,D正確.
實(shí)驗(yàn)中,用刻度尺測(cè)量物體下落的高度,不能根據(jù)計(jì)算得出高度h,故C錯(cuò)誤.故選D.
(3)從O點(diǎn)到F點(diǎn)的過(guò)程中,重錘重力勢(shì)能的減少量△EP=mgh2,F(xiàn)點(diǎn)的瞬時(shí)速度,則動(dòng)能的增加量

(4)根據(jù)mgh= mv2得:v2=2gh,可知圖線的斜率等于k=2g,即直線斜率的物理含義是重錘下落時(shí)加速度的2倍.

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】在《探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件》實(shí)驗(yàn)中,如圖所示,電流表與螺線管組成閉合電路,以下操作過(guò)程中不能使電流表指針偏轉(zhuǎn)的是

將磁鐵插入螺線管的過(guò)程中

磁鐵放在螺線管中不動(dòng)

將磁鐵從螺線管抽出的過(guò)程中

此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明:只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生 ,電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列各量都是標(biāo)量的物理量是(

①質(zhì)量 ②溫度 ③路程 ④位移

A. ①②③

B. ②③④

C. ①③④

D. ①②④

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(16分)如圖所示,光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置,電阻不計(jì),導(dǎo)軌間距為l,左側(cè)接一阻值為R的電阻.區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)寬度為s。一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,受到F=0.5v+0.4(N)(v為金屬棒速度)的水平外力作用,從磁場(chǎng)的左邊界由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),測(cè)得電阻兩端電壓隨時(shí)間均勻增大.(已知:l=1m,m=1kg,R=0.3Ω,r=0.2Ω,s=1m)

(1)判斷該金屬棒在磁場(chǎng)中是否勻加速直線運(yùn)動(dòng);

(2)求加速度的大小和磁感應(yīng)強(qiáng)度B大;

(3)若撤去外力后棒的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足v=v0x,且棒在運(yùn)動(dòng)到ef處時(shí)恰好靜止,則外力F作用的時(shí)間為多少?

(4)若在棒未出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)撤出外力,畫(huà)出棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度隨位移變化所對(duì)應(yīng)的各種可能的圖線.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】近幾年日本、印度等許多國(guó)家積極發(fā)展“月球探測(cè)計(jì)劃”,該計(jì)劃中的科研任務(wù)之一是探測(cè)月球上氦3的含量。氦3是一種清潔、安全和高效的核發(fā)電燃料,可以采用在高溫高壓下用氘和氦3進(jìn)行核聚變反應(yīng)發(fā)電。若已知氘核的質(zhì)量為2.0136u,氦3的質(zhì)量為3.0150u,氦核的質(zhì)量為4.00151u,質(zhì)子質(zhì)量為1.00783u,中子質(zhì)量為1.008665u,1u相當(dāng)于931.5MeV。則下列說(shuō)法正確的是( )

A. 一個(gè)氘和一個(gè)氦3的核聚變反應(yīng)釋放的核能約為17.9MeV;

B. 氘和氦3的核聚變反應(yīng)方程式: + +X,其中X是中子;

C. 因?yàn)榫圩儠r(shí)釋放能量,出現(xiàn)質(zhì)量虧損,所以生成物的總質(zhì)量數(shù)減少。

D. 目前我國(guó)的秦山、大亞灣等核電站廣泛使用氦3進(jìn)行核聚變反應(yīng)發(fā)電。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】多用電表的使用實(shí)驗(yàn)中,

(1) 甲同學(xué)利用多用電表測(cè)量電阻.他用電阻擋“×100”測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小,為了得到比較準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果,請(qǐng)從下列選項(xiàng)中挑出合理的步驟,操作順序?yàn)?/span>________(填寫(xiě)選項(xiàng)前的字母).

A.將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1 k”的位置,再將兩表筆分別接被測(cè)電阻的兩根引線進(jìn)行測(cè)量

B.將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1 k”的位置將兩表筆短接,進(jìn)行歐姆調(diào)零后,再將兩表筆分別接被測(cè)電阻的兩根引線完成測(cè)量

C.將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×10”的位置,再將兩表筆分別接被測(cè)電阻的兩根引線進(jìn)行測(cè)量

D.將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×10”的位置將兩表筆短接,進(jìn)行歐姆調(diào)零后,再將兩表筆分別接被測(cè)電阻的兩根引線完成測(cè)量

(2) 如圖 1所示,為一正在測(cè)量中的多用電表表盤(pán).如果用電阻擋“×100”測(cè)量,則讀數(shù)為________Ω.

(3) 乙同學(xué)利用多用電表測(cè)量圖示電路中小燈泡正常工作時(shí)的有關(guān)物理量.以下操作正確的是__________

A.將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到合適的電壓擋,閉合開(kāi)關(guān),利用圖2的電路測(cè)量小燈泡兩端的電壓

B.將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到合適的電阻擋,閉合開(kāi)關(guān),利用圖2的電路測(cè)量小燈泡的電阻

C.將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到合適的電流擋,閉合開(kāi)關(guān),利用圖3的電路測(cè)量通過(guò)小燈泡的電流

D.將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到合適的電流擋,把圖3中紅、黑表筆接入電路的位置互換,閉合開(kāi)關(guān),測(cè)量通過(guò)小燈泡的電流

(4) 丙同學(xué)利用多用電表探測(cè)圖4所示黑箱時(shí)發(fā)現(xiàn):用直流電壓擋測(cè)量,E、G兩點(diǎn)間和FG兩點(diǎn)間均有電壓,EF兩點(diǎn)間無(wú)電壓;用電阻擋測(cè)量,黑表筆接E點(diǎn),紅表筆接F點(diǎn),阻值很小,但反接阻值很大.那么該黑箱內(nèi)元件的接法可能是下圖中的________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,固定在水平地面上的工件,由ABBD兩部分組成,其中AB部分為光滑的圓弧,∠AOB=37°,圓弧的半徑R=0.5m;BD部分水平,長(zhǎng)度為0.2 m,CBD的中點(diǎn).現(xiàn)有一質(zhì)量m=1 kg,可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從A端由靜止釋放,恰好能運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn).(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)

求:

⑴為使物塊恰好運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止,可以在物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后,對(duì)它施加一豎直向下的恒力F,F應(yīng)為多大?

⑵為使物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度為零,也可先將BD部分以B為軸向上轉(zhuǎn)動(dòng)一銳角θ,如圖乙所示,θ應(yīng)為多大?(假設(shè)物塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)沒(méi)有能量損失)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,自行車(chē)的尾燈采用了全反射棱鏡的原理。它雖然本身不發(fā)光,但在夜間騎行時(shí),從后面開(kāi)來(lái)的汽車(chē)發(fā)出的強(qiáng)光照到尾燈后,會(huì)有較強(qiáng)的光被反射回去,使汽車(chē)司機(jī)注意到前面有自行車(chē)。尾燈的原理如圖所示,下面說(shuō)法中正確的是(

A.汽車(chē)燈光應(yīng)從右面射過(guò)來(lái)在尾燈的左表面發(fā)生全反射

B.汽車(chē)燈光應(yīng)從右面射過(guò)來(lái)在尾燈的右表面發(fā)生全反射

C.汽車(chē)燈光應(yīng)從左面射過(guò)來(lái)在尾燈的左表面發(fā)生全反射

D.汽車(chē)燈光應(yīng)從左面射過(guò)來(lái)在尾燈的右表面發(fā)生全反射

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(16分)

如圖所示,長(zhǎng)l=1 m的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定,下端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球,小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,繩與豎直方向的夾角θ=37°。已知小球所帶電荷量q=1.0×10–6 C,勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=3.0×103 N/C,取重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.,求:

(1)小球所受電場(chǎng)力F的大小。

(2)小球的質(zhì)量m。

(3)將電場(chǎng)撤去,小球回到最低點(diǎn)時(shí)速度v的大小。

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