【題目】某實(shí)驗(yàn)小組做“探究加速度與力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)的探究對(duì)象是鋁塊(質(zhì)量小于砂桶),裝置如圖甲所示,保持鋁塊的質(zhì)量m不變,通過(guò)在砂桶中添加砂來(lái)改變對(duì)鋁塊的拉力,每次釋放輕繩,由力傳感器可測(cè)得拉力的大小F,由紙帶上打出的點(diǎn)可算出對(duì)應(yīng)的加速度大小a,已知重力加速度為g,電源頻率為50Hz。

(1)該同學(xué)根據(jù)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出如圖乙所示的一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線(xiàn),他標(biāo)注縱軸為加速度a,但忘記標(biāo)注橫軸,則該圖象的斜率為_______(用所給的字母表示);

(2)該實(shí)驗(yàn)小組還利用該裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)時(shí),讓砂桶從高處由靜止開(kāi)始下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),圖丙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶,0是打下的第一個(gè)點(diǎn),每相鄰2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖丙所示,已知鋁塊的質(zhì)量m=100g,砂桶和砂的質(zhì)量M=400g,g取10m/s2,則在打點(diǎn)0~5過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量△Ek=_______J,系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量△Ep=_______J.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

【答案】 (1) (2)1.76J; (2)1.81J;

【解析】(1)以鋁塊為對(duì)象,受到向上的拉力和向下的重力作用,根據(jù)牛頓第二定律知,

,得:所以圖像的橫坐標(biāo)應(yīng)該是

(2)相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T=0.1s,根據(jù)中間時(shí)刻的速度等于平均速度得:

所以動(dòng)能的增加量

系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量

綜上所述本題答案是:(1) (2)

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】如圖所示的電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r恒定不變,電燈L恰能正常發(fā)光,如果變阻器的滑片向b端滑動(dòng),則( )

A. 電燈L更亮,安培表的示數(shù)減小

B. 電燈L更亮,安培表的示數(shù)增大

C. 電燈L變暗,安培表的示數(shù)減小

D. 電燈L變暗,安培表的示數(shù)增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示固定的傾斜光滑桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán),圓環(huán)與豎直放置的輕質(zhì)彈簧一端相連,彈簧的另一端固定在地面上的A點(diǎn),開(kāi)始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)h讓圓環(huán)無(wú)初速沿桿滑下,滑到桿的底端時(shí)速度為零.則在圓環(huán)下滑過(guò)程中(  ).

A. 圓環(huán)機(jī)械能守恒

B. 彈簧的彈性勢(shì)能先增大后減少

C. 彈簧的彈性勢(shì)能變化了mgh

D. 彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí)圓環(huán)動(dòng)能最大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一人駕著小船渡過(guò)一條兩岸平直、河水均勻流動(dòng)大河,水流速度恒為6m/s。去程時(shí)船頭指向始終與河岸垂直,航時(shí)8s;回程時(shí)行駛路線(xiàn)與河岸垂直,航時(shí)10s。船在靜水中的速度大小相同,則下列正確的是( )

A. 船在靜水中的速度為12 m/s

B. 去程時(shí)登陸點(diǎn)距出發(fā)點(diǎn)正對(duì)岸下游48m

C. 回程時(shí)船的路程為80m

D. 去程船合速度方向與返程時(shí)船頭指向相反

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量m=1.0kg的小物塊靜止在粗糙水平臺(tái)階上,離臺(tái)階邊緣O點(diǎn)的距離s=8m,它與水平臺(tái)階表面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,在臺(tái)階右側(cè)固定一個(gè)弧形擋板,以O點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系xOy,現(xiàn)有F=6N的水平恒力拉小物塊,g10m/s2。

(1)若小物塊在到達(dá)O點(diǎn)之前拉力F就已經(jīng)撤去,最后小物塊剛好能運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn),求撤去拉力F的位置距O點(diǎn)的距離;

(2)若小物塊剛到達(dá)O點(diǎn)時(shí)撤去拉力F,小物塊擊中擋板時(shí)速度方向與水平方向成450,求小物塊擊中擋板上的位置坐標(biāo)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示是發(fā)電廠(chǎng)通過(guò)升壓變壓器進(jìn)行高壓輸電,接近用戶(hù)端時(shí)再通過(guò)降壓變壓器降壓給用戶(hù)供電的示意圖(圖中變壓器均可視為理想變壓器,圖中電表均為理想交流電表)。設(shè)發(fā)電廠(chǎng)輸出的電壓一定,兩條輸電線(xiàn)總電阻用R0表示,變阻器R相當(dāng)于用戶(hù)用電器的總電阻。當(dāng)用電器增加時(shí),相當(dāng)于R變小,則當(dāng)用電進(jìn)入高峰時(shí)

A.電壓表V1V2的讀數(shù)均不變,電流表A1、A2的讀數(shù)均增大

B.電壓表V3、V4的讀數(shù)均減小,電流表A3的讀數(shù)也減小

C.電流表V2、V3的讀數(shù)之差與電流表A2 的讀數(shù)的比值不變

D.發(fā)電廠(chǎng)的輸出功率增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2018年平昌冬季運(yùn)動(dòng)會(huì)雪橇運(yùn)動(dòng),其簡(jiǎn)化模型如圖所示:傾角為=37°的直線(xiàn)雪道AB與曲線(xiàn)雪道BCDEB點(diǎn)平滑連接,其中A、E兩點(diǎn)在同一水平面上,雪道最高點(diǎn)C所對(duì)應(yīng)的圓弧半徑R=10m,B、C兩點(diǎn)距離水平面AE的高度分別為h1=18mh2=20m,雪橇與雪道各處的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.1,運(yùn)動(dòng)員可坐在電動(dòng)雪橇上由A點(diǎn)從靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng),若電動(dòng)雪橇以恒定功率1.2KW工作10s后自動(dòng)關(guān)閉,則雪橇和運(yùn)動(dòng)員(總質(zhì)量m=50kg)到達(dá)C點(diǎn)的速度為2m/s,到達(dá)E點(diǎn)的速度為10m/s.已知雪橇運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不脫離雪道且sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,:

(1)雪在C點(diǎn)時(shí)對(duì)雪道的壓力;

(2)雪橇在BC段克服摩擦力所做的功;

(3)若僅將DE改成與曲線(xiàn)雪道CD平滑相接的傾斜直線(xiàn)雪道(如圖中虛線(xiàn)所示),求雪橇

E點(diǎn)時(shí)速度為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在一小型交流發(fā)電機(jī)中,矩形金屬線(xiàn)圈abcd的面積為S,匝數(shù)為n,線(xiàn)圈總電阻為r,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(如圖甲所示),產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示,矩形線(xiàn)圈與阻值為R的電阻構(gòu)成閉合電路,下列說(shuō)法中正確的是( 。

A. t1t3這段時(shí)間穿過(guò)線(xiàn)圈磁通量的變化量為零

B. t3t4這段時(shí)間通過(guò)電阻R的電荷量為

C. t4時(shí)刻穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量變化率大小為E0

D. t2時(shí)刻電阻R的發(fā)熱功率為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一個(gè)圓形線(xiàn)圈的匝數(shù)n=100,線(xiàn)圈面積S=200cm2,線(xiàn)圈的電阻r=1Ω,線(xiàn)圈外接一個(gè)阻值R=4Ω的電阻,把線(xiàn)圈放入一個(gè)方向垂直線(xiàn)圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示.下列說(shuō)法中正確的是(  )

A. 線(xiàn)圈兩端的電壓逐漸增大

B. 電阻R上消耗的功率為4×10-4 W

C. 線(xiàn)圈電阻r消耗的功率為4×10-4 W

D. 前4 s內(nèi)通過(guò)R的電荷量為4×10-4 C

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同步練習(xí)冊(cè)答案