【題目】利用圖2裝置做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)。

①為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒,需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的。

A.動能變化量與勢能變化量

B.速度變化量和勢能變化量

C.速度變化量和高度變化量

②除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(含鐵夾)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外,在下列器材中,還必須使用的兩種器材是。

A.交流電源

B.刻度尺

C.天平(含砝碼)

實(shí)驗(yàn)中,先接通電源,再釋放重物,得到圖3所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C,測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。

已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中,重物的重力勢能變化量 ,動能變化量 。

大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,重力勢能的減少量大于動能的增加量,原因是。

A.利用公式計(jì)算重物速度

B.利用公式計(jì)算重物速度

C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響

D.沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法

⑤某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒,在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),測量它們到起始點(diǎn)O的距離h,計(jì)算對應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v,描繪v2-h圖像,并做如下判斷:若圖像是一條過原點(diǎn)的直線,則重物下落過程中機(jī)械能守恒。請你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確。

【答案】①A②AB③④C⑤該同學(xué)的判斷依據(jù)不正確。在重物下落h的過程中,若阻力f恒定,根據(jù)可知,v2-h圖像就是過原點(diǎn)的一條直線。要向通過v2-h圖像的方法驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒,還必須看圖像的斜率是否接近2g。

【解析】①根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得,故需要比較動能變化量與勢能變化量,A正確;②電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源,故A正確;因?yàn)樵谟?jì)算重力勢能的變化量時(shí),需要用到紙帶上兩點(diǎn)之間的距離,所以還需要刻度尺,故B正確;根據(jù)可得等式兩邊的質(zhì)量抵消,故不需要天平,C錯誤;③重力勢能改變量為,由于下落過程中是勻變速直線運(yùn)動,所以根據(jù)中間時(shí)刻重物速度的規(guī)律可得B點(diǎn)的速度為,所以。④實(shí)驗(yàn)過程中存在空氣阻力,紙帶運(yùn)動過程中存在摩擦力,C正確。⑤該同學(xué)的判斷依據(jù)不正確。在重物下落h的過程中,若阻力f恒定,根據(jù) 可知,v2-h圖像就是過原點(diǎn)的一條直線。要向通過v2-h圖像的方法驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒,還必須看圖像的斜率是否接近2g。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜面上的運(yùn)動。實(shí)驗(yàn)步驟如下:

a.安裝好實(shí)驗(yàn)器材。

b.接通電源后,讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運(yùn)動,重復(fù)幾次。選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶,舍去開始密集的點(diǎn)跡,從便于測量的點(diǎn)開始,每兩個(gè)打點(diǎn)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),如下圖中0、1、2……6點(diǎn)所示。

c.測量1、23……6計(jì)數(shù)點(diǎn)到0計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離,分別記作:S1、S2、S3……S6。

d.通過測量和計(jì)算,該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻加速直線運(yùn)動。

e.分別計(jì)算出S1、S2、S3……S6與對應(yīng)時(shí)間的比值。

f.以為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo),標(biāo)出與對應(yīng)時(shí)間t的坐標(biāo)點(diǎn),劃出—t圖線。

結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟,請你完成下列任務(wù):

實(shí)驗(yàn)中,除打點(diǎn)及時(shí)器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小車、平板、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外,在下面的儀器和器材中,必須使用的有 。(填選項(xiàng)代號)

A.電壓合適的50 Hz交流電源

B.電壓可調(diào)的直流電源

C.刻度尺

D.秒表

E.天平

F.重錘

將最小刻度為1 mm的刻度尺的0刻線與0計(jì)數(shù)點(diǎn)對齊,0、1、25計(jì)數(shù)點(diǎn)所在位置如圖所示,則

S2 cm,S5 cm

該同學(xué)在右圖中已標(biāo)出1、3、4、6計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo),請你在該圖中標(biāo)出與2、5兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),并畫出—t圖。

t

根據(jù)—t圖線判斷,在打0計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí),小車的速度v0 m/s;它在斜面上運(yùn)動的加速度a m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一輛上表面光滑的平板小車長L2 m,車上左側(cè)有一擋板,緊靠擋板處有一可看成質(zhì)點(diǎn)的小球。開始時(shí),小車與小球一起在水平面上向右做勻速運(yùn)動,速度大小為v05 m/s。某時(shí)刻小車開始剎車,加速度a4 m/s2。經(jīng)過一段時(shí)間,小球從小車右端滑出并落到地面上。求:

1)從剎車開始到小球離開小車所用的時(shí)間;

2)小球離開小車后,又運(yùn)動了t105 s落地。小球落地時(shí)落點(diǎn)離小車右端多遠(yuǎn)?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,穿在足夠長的水平直桿上質(zhì)量為m的小球開始時(shí)靜止,F(xiàn)對小球沿桿方向施加恒力F0,垂直于桿方向施加豎直向上的力F,且F的大小始終與小球的速度成正比,即Fkv圖中未標(biāo)出。已知小球與桿間的動摩擦因數(shù)為μ,且F0μmg。下列說法正確的是

A小球先做加速度減小的加速運(yùn)動,后做加速度增大的減速運(yùn)動直到靜止

B小球先做加速度增大的加速運(yùn)動,后做加速度減小的加速運(yùn)動,直到最后做勻速運(yùn)動

C小球的最大加速度為F0/m

D恒力F0的最大功率為F02 + F0μ/ μK

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】農(nóng)民在精選谷種時(shí),常用一種叫風(fēng)車的農(nóng)具進(jìn)行分選。在同一風(fēng)力作用下,谷種和癟谷空殼谷粒都從洞口水平飛出,結(jié)果谷種和癟谷落地點(diǎn)不同,自然分開,如圖所示。若不計(jì)空氣阻力,且離開洞口后不受風(fēng)力影響。對這一現(xiàn)象, 說法正確的是

A谷種飛出洞口時(shí)的速度比癟谷飛出洞口時(shí)的速度大些

B谷種和癟谷飛出洞口后都做平拋運(yùn)動

C谷種和癟谷從飛出洞口到落地的時(shí)間不相同

DM處是谷種,N處為癟谷

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)想利用刻度尺無其他測量儀器測出小滑塊與桌面的動摩擦因數(shù),小華同學(xué)的設(shè)計(jì)如圖。傾斜的木板通過一小段弧形軌道與桌面連接,從木板上某一位置釋放小滑塊,小滑塊從木板上滑下后沿桌面滑行,最終垂直桌面邊緣水平拋出。測出木板底部離桌面邊緣的距離L,桌面離地高度H,小滑塊的落地點(diǎn)到桌子邊緣的水平距離x。改變傾斜的木板離桌子邊緣的距離不改變木板的傾斜程度,并保證每次從木板的同一位置釋放小滑塊。重復(fù)以上步驟進(jìn)行多次測量并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

1保證每次從木板的同一位置釋放小滑塊的目的是_____________。

2利用圖象法處理數(shù)據(jù)。若以L為縱軸,則應(yīng)以___為橫軸,擬合直線。中選擇填寫

3若圖象橫軸和縱軸上的截距分別為a和b,則求得________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,寬度為L的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上,導(dǎo)軌的兩端連接阻值為R的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一根質(zhì)量m的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)體棒的有效電阻也為R,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。導(dǎo)體棒MN的初始位置與導(dǎo)軌最左端距離為L,導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)。

(1)若用一平行于導(dǎo)軌的恒定拉力F拉動導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動,在運(yùn)動過程中保持導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直,求導(dǎo)體棒最終的速度;

(2)若導(dǎo)體棒的初速度為v0,導(dǎo)體棒向右運(yùn)動L停止,求此過程導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的熱量;

(3)若磁場隨時(shí)間均勻變化,磁感應(yīng)強(qiáng)度BB0kt(k>0),開始導(dǎo)體棒靜止,從t=0時(shí)刻起,求導(dǎo)體棒經(jīng)過多長時(shí)間開始運(yùn)動以及運(yùn)動的方向。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)想要描繪標(biāo)有3.8 V,0.3 A字樣小燈泡L的伏安特性曲線,要求測量數(shù)據(jù)盡量精確,繪制曲線完整,可供該同學(xué)選用的器材除了開關(guān)、導(dǎo)線外,還有:

電壓表V1(量程0~3 V,內(nèi)阻等于3 kΩ)

電壓表V2(量程0~15 V,內(nèi)阻等于15 kΩ)

電流表A1(量程0~200 mA,內(nèi)阻等于10 Ω)

電流表A2(量程0~3 A,內(nèi)阻等于0.1 Ω)

滑動變阻器R1(0~10 Ω,額定電流2 A)

滑動變阻器R2(0~1 kΩ,額定電流0.5 A)

定值電阻R3(阻值等于1 Ω)

定值電阻R4(阻值等于10 Ω)

定值電阻R5(阻值等于1 kΩ)

電源E(E=6 V,內(nèi)阻不計(jì))

①請畫出實(shí)驗(yàn)電路圖,并將各元件字母代碼標(biāo)在該元件的符號旁。

②該同學(xué)描繪出的I–U圖象應(yīng)是下圖中的______。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】已知,圖中最小矩形單元的長是高H的4倍,有一小球做平拋運(yùn)動,軌跡上的四個(gè)點(diǎn)分別為A、B、C、D,若重力加速度為g。根據(jù)實(shí)驗(yàn)圖像可知:

1A點(diǎn) 填“是或非”拋出點(diǎn);

2小球過C點(diǎn)的速度偏離水平方向的夾角的正切值tanα為 。

3C點(diǎn)的速度的反向延長線 填“經(jīng)過或不經(jīng)過”B點(diǎn)。

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