【題目】利用圖1裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。

(1)除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小鐵錘、鐵架臺(tái)、導(dǎo)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.天平 B.刻度尺 C.游標(biāo)卡尺 D.直流電源 E.交流電源 F.秒表

(2)2是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、BC,測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC重錘質(zhì)量用m表示,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的頻率為f。從打下O點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過程中,重錘重力勢(shì)能的減少量∣ΔEp=________,動(dòng)能的增加量ΔEk=________。

(3)在實(shí)驗(yàn)過程中,數(shù)據(jù)處理正確的是________

A.做實(shí)驗(yàn)時(shí),先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,再釋放重錘

B.為測(cè)量打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下某點(diǎn)時(shí)重錘的速度v,可測(cè)量該點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h,再根據(jù)公式計(jì)算,其中g應(yīng)取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>

C.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

D.用刻度尺測(cè)量某點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h,利用公式mgh計(jì)算重力勢(shì)能的減少量,其中g應(yīng)取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>

(4)某同學(xué)操作時(shí)在重錘下落后接通電源,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始工作;該同學(xué)把第一個(gè)打點(diǎn)記為O,測(cè)量其它計(jì)數(shù)點(diǎn)到起始點(diǎn)O的距離h,并計(jì)算出打相應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)重錘的速度v,描繪v2-h圖像。若實(shí)驗(yàn)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,v2-h圖像是圖3中的哪一個(gè)________

【答案】BE mghB ACD A

【解析】

(1)[1]A.實(shí)驗(yàn)過程中質(zhì)量相互抵消,不需要天平測(cè)量質(zhì)量,A不需要;

BC.在該實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量點(diǎn)跡間的距離,需要刻度尺,測(cè)量結(jié)果不需要太精密,且距離要大于游標(biāo)卡尺測(cè)量范圍,所以不需要游標(biāo)卡尺,B需要C不需要;

DE.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源,故D不需要E需要;

F.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是計(jì)時(shí)儀器,不需要秒表,F不需要。

故需要BE

(2)[2]從打下O點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過程中,重錘下落高度,故重力勢(shì)能減少量為

即機(jī)械能減少量為。

[3]下落過程近似為勻加速直線運(yùn)動(dòng),所以B點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于AC過程中的平均速度,故有

所以動(dòng)能增加量為

即動(dòng)能的增加量為。

(3)[4]A.做實(shí)驗(yàn)時(shí),先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,再釋放重錘;打點(diǎn)計(jì)時(shí)器先啟動(dòng),可以保證紙帶上的速度從零開始,那么,紙帶上的點(diǎn)較多,可選用的點(diǎn)也較多,那么,多組數(shù)據(jù)處理可減少實(shí)驗(yàn)誤差,A正確;

BC.由于摩擦、空氣阻力等因素,通常;而且我們實(shí)驗(yàn)?zāi)康木褪且?yàn)證,故不能用該公式計(jì)算,通常利用勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于平均速度來求得某一位置的速度,B錯(cuò)誤C正確;

D.某點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h即為重錘下落的高度,故有mgh求得重力勢(shì)能的減少量,故D正確;

故選ACD

(4)[5]設(shè)阻力為f,那么,由動(dòng)能定理可得

變形可得

即圖像是一條過原點(diǎn)的傾斜直線,A正確BCD錯(cuò)誤。

故選A。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】如圖所示,半徑R=0.5m1/4圓弧接受屏位于電場(chǎng)強(qiáng)度方向向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,OB水平,一質(zhì)量為m=10-4kg,帶電荷量為q=8.0×10-5 C的粒子從與圓弧圓心O等高且距O點(diǎn)0.3mA點(diǎn)以初速度v0=3m/s水平射出,粒子重力不計(jì),粒子恰好能垂直打到圓弧曲面上的C點(diǎn)(圖中未畫出),取C點(diǎn)電勢(shì)=0,則

A.該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=100 V/mB.粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能為8×10-5 J

C.粒子到達(dá)C點(diǎn)的速度大小為m/sD.粒子速率為4m/s時(shí)的電勢(shì)能為4.5×10-4J

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【題目】在大型物流貨場(chǎng),廣泛的應(yīng)用著傳送帶搬運(yùn)貨物。如圖甲所示,與水平面傾斜的傳送帶以恒定速率運(yùn)動(dòng),皮帶始終是繃緊的,將m=1kg的貨物放在傳送帶上的A處,經(jīng)過1.2s到達(dá)傳送帶的B端。用速度傳感器測(cè)得貨物與傳送帶的速度v隨時(shí)間t變化圖像如圖乙所示,已知重力加速度g=10m/s2。由vt圖可知(

A.A、B兩點(diǎn)的距離為2.4m

B.貨物與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5

C.貨物從A運(yùn)動(dòng)到B過程中,傳送帶對(duì)貨物做功大小為12.8J

D.貨物從A運(yùn)動(dòng)到B過程中,貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為4.8J

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【題目】小明同學(xué)將“打夯”的情境簡(jiǎn)化成如圖所示的過程:放置于水平地面的平底重物,兩人同時(shí)通過繩子對(duì)重物各施加一個(gè)拉力,拉力大小均為,方向均與豎直方向成,兩人同時(shí)作用t=0.4s后停止施力。一段時(shí)間后重物落下,重物砸入地面之下的距離s=4cm。已知重物的質(zhì)量為m=48kg,所受空氣阻力忽略不計(jì),重力加速度取,。求:

(1)重物上升的時(shí)間;

(2)重物砸入地面的過程中,重物對(duì)地面的平均沖擊力大小。

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【題目】如圖所示,條形磁鐵放在水平桌面上,其中央正上方固定一根直導(dǎo)線,導(dǎo)線與磁鐵垂直,并通以垂直紙面向外的電流,則( )

A.磁鐵對(duì)桌面的壓力減小、不受桌面摩擦力的作用

B.磁鐵對(duì)桌面的壓力減小、受到桌面摩擦力的作用

C.磁鐵對(duì)桌面的壓力增大、不受桌面摩擦力的作用

D.磁鐵對(duì)桌面的壓力增大、受到桌面摩擦力的作用

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【題目】如圖所示,在第一象限內(nèi)有垂直紙面向里和向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1=0.1T、B2=0.05T,分界線OMx軸正方向的夾角為α.在第二、三象限內(nèi)存在著沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E=1×104V/m.現(xiàn)有一帶電粒子由x軸上A點(diǎn)靜止釋放,從O點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域.已知A點(diǎn)橫坐標(biāo)xA5×10-2m,帶電粒子的質(zhì)量m=1.6×1024kg,電荷量q=+1.6×1015C

1)求粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)的速度大��;

2)如果α=30°,則粒子能經(jīng)過OM分界面上的哪些點(diǎn)?

3)如果α=30°,讓粒子在OA之間的某點(diǎn)釋放,要求粒子仍能經(jīng)過(2)問中的那些點(diǎn),則粒子釋放的位置應(yīng)滿足什么條件?

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【題目】A、B兩三角形物塊疊放在地面C上且均保持靜止,如圖甲所示。在物塊A上施加一個(gè)豎直向下、大小為F的力而讓系統(tǒng)保持靜止,當(dāng)所加豎直向下的力按圖乙所示規(guī)律變化時(shí)(

A.0~t2時(shí)間內(nèi)物塊A可能下滑

B.物塊A受到的摩擦力在0~t1時(shí)間內(nèi)減小,t2時(shí)刻恢復(fù)原來的大小

C.地面C受到物塊B的摩擦力為零

D.物塊B受到地面C的支持力不變

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【題目】如圖所示為一架小型四旋翼無人機(jī),它是一種能夠垂直起降的小型遙控飛行器,目前正得到越來越廣泛的應(yīng)用�,F(xiàn)對(duì)無人機(jī)進(jìn)行試驗(yàn),無人機(jī)的質(zhì)量為m=2kg,運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小恒為f=4N,當(dāng)無人機(jī)在地面上從靜止開始,以最大升力豎直向上起飛,經(jīng)時(shí)間t=4s時(shí)離地面的高度為h=16m,g10m/s2。求:

(1)其動(dòng)力系統(tǒng)所能提供的最大升力F

(2)無人機(jī)通過調(diào)整升力繼續(xù)上升,恰能懸停在距離地面高度為H=36m處,求無人機(jī)從h上升到H的過程中,動(dòng)力系統(tǒng)所做的功W

(3)無人機(jī)從H=36m處,由于動(dòng)力設(shè)備故障,突然失去升力而墜落至地面,若與地面的作用時(shí)間為t2 = 0.2 s(此過程忽略空氣阻力),求無人機(jī)所受地面平均沖力FN

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【題目】分子力F、分子勢(shì)能EP與分子間距離r的關(guān)系圖線如甲乙兩條曲線所示(取無窮遠(yuǎn)處分子勢(shì)能EP=0).下列說法正確的是

A. 乙圖線為分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系圖線

B. 當(dāng)r=r0時(shí),分子勢(shì)能為零

C. 隨著分子間距離的增大,分子力先減小后一直增大

D. 分子間的斥力和引力大小都隨分子間距離的增大而減小,但斥力減小得更快

E. r<r0階段,分子力減小時(shí),分子勢(shì)能也一定減小

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