【題目】如圖為驗證機械能守恒定律的實驗中,質(zhì)量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出了一系列的點,如圖所示,相鄰記數(shù)點間的時間間隔為0.04s,長度單位是cm,g取9.8m/s2.則:
(1)在該實驗中,下面敘述正確的是(______)
A.應用天平稱出重物的質(zhì)量
B.應當選用點跡清晰,第一、二兩點距離約2mm的紙帶進行測量
C.操作時應先放紙帶,后接通電源
D.打點計時器應接在直流電源上
(2)驗證機械能守恒定律的實驗步驟有:
①把打點計時器安裝在鐵架臺上,用導線將學生電源和打點計時器接好。
②重復上一步的過程,打三到五條紙帶。
③把紙帶的一端用夾子固定在重錘上,另一端穿過打點計時器的限位孔,用手豎直提起紙帶,使重錘?吭诖螯c計時器附近。
④用公式,計算出各點的瞬時速度v1、v2、v3、……并記錄在表格中。
⑤接通電源,待計時器打點穩(wěn)定后再松開紙帶,讓重錘自由下落,打點計時器在紙帶上打出一系列的點。
⑥計算各點的重力勢能的減少量mghn和動能的增加量,并進行比較,看是否相等,將數(shù)值填入表格內(nèi)。
⑦選擇一條點跡清晰的紙帶,在起始點標上O,以后各點依次為1、2、3、……用刻度尺測量對應下落的高度h1、h2、h3、……記入表格中。上述步驟合理的順序應該是______________________。
(3)從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如圖所示(其中一段紙帶圖中未畫出)。圖中O點為打出的起始點,且速度為零。選取在紙帶上打出的點A、B、C、D作為計數(shù)點,并測出A、B、C、D點距起始點O的距離如圖所示。由此可計算出物體下落到B點時勢能的變化量ΔEP=_____J(保留三位有效數(shù)字),動能的增加量ΔEk=_____J(保留三位有效數(shù)字)。
(4)該同學利用自己在做該實驗時打出的紙帶,測量出了各計數(shù)點到打點計時器打下的第一個點的距離h,算出了各計數(shù)點對應的速度v,以h為橫軸,以v2為縱軸畫出了如圖的圖線。若圖線的斜率為k, 則可知當?shù)氐闹亓铀俚谋磉_式為_____,圖線不經(jīng)過原點的可能原因是_____________________。
【答案】 B ①③⑤②⑦④⑥ 1.91 1.89 先放紙帶后打開打點計時器(或者沒有從起始點開始測量)
【解析】(1)驗證機械能守恒,即驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等,兩邊都有質(zhì)量,可以約去,所以不一定需要測量重錘的質(zhì)量,A錯誤;當物體做自由落體運動時,第一、二兩點大約距離,所以應選用點跡清晰且第一、二兩點間的距離約為2mm的紙帶進行測量,故B正確;實驗過程中應先接通電源后釋放紙帶,C錯誤;帶點計時器使用的是交流電源,D錯誤;
(2)在進行實驗時,一般順序為安裝實驗儀器,進行實驗,記錄數(shù)據(jù),整理儀器,故順序為①③⑤②⑦④⑥
(3)勢能變化量為,B點的速度為,增加的動能為,聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得
(4)根據(jù)可得,故,所以,圖線不過原點,說明開始時,物體已經(jīng)具有了動能,可能是操作時先釋放重物,后接通電源開關.
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【題目】在光滑水平面上有一小車,小車上固定一豎直桿,總質(zhì)量為M,桿頂系一長為L的輕繩,繩另一端系一質(zhì)量為m的小球,繩被水平拉直處于處于靜止狀態(tài),小球處于最右端.將小球由靜止釋放,求:
(1) 小球擺到最低點時小球速度大小
(2)小車向右移動最大距離
(3)小球向左移動最大距離
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【題目】如圖所示,兩個相同的木板A、B置于水平地面上,質(zhì)量均為m=1 kg,其中B固定不動,A可以沿地面滑動,它們相距s=1.5 m。質(zhì)量為2m,大小可忽略的物塊C置于A板的左端。C與A 之間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.22,A、B與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.10,最大靜摩擦力可以認為等于滑動摩擦力,F(xiàn)給C施加一個水平向右,大小為0.4 mg的水平恒力F,使其開始運動,設A與B發(fā)生碰撞后立即靜止,重力加速度g=10 m/s2。求要使C最終不脫離木板,每塊木板的長度至少應為多少?
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【題目】如圖所示,豎直墻壁兩側(cè)固定著兩輕質(zhì)彈簧,水平面光滑,一彈性小球在兩彈簧間往復運動,把小球和彈簧視為一個系統(tǒng),則小球在運動過程中( )
A. 系統(tǒng)的動量守恒,動能守恒
B. 系統(tǒng)的動量守恒,機械能守恒
C. 系統(tǒng)的動量不守恒,機械能守恒
D. 系統(tǒng)的動量不守恒,動能守恒
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【題目】關于原子和原子核結(jié)構(gòu)以及波粒二象性,下列說法正確的是
A. 根據(jù)玻爾理論可知,一群氫原子從n=4能級向低能級躍遷最多可輻射6種頻率的光子
B. α射線、β射線、γ射線都是高速運動的帶電粒子流
C. 太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應
D. 一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應,可能是因為這束光的光強太小
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【題目】豎直平面內(nèi)光滑的半圓形軌道和水平軌道相切與B點,質(zhì)量的滑塊甲從A點以初速度沿水平面向左滑行,與靜止在B點的滑塊乙碰撞且碰撞過程沒有能量損失。碰撞后滑塊乙恰好通過C點。已知半圓形軌道半徑,兩滑塊與水平軌道的動摩擦因數(shù)均為(g=10 m/s2)
(1)A點到B點的距離;
(2)假設滑塊乙與地面碰撞后不彈起,求兩滑塊靜止時的距離。
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【題目】在一次研究平拋運動的實驗中,得到如圖所示的數(shù)據(jù):ABCD表示平拋運動軌跡上的點,若方格的邊長為L,則:
(1)平拋運動的初速度表達式為__________
(2)物體經(jīng)過C點時的豎直分速度表達式為_________
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【題目】如圖為遠距離輸電的示意圖,若電廠輸出電壓u1=220sin100πt(V),則下列表述正確的是( )
A. U1<U2,U3>U4
B. U1=220V
C. 若U2提高為原來的10倍,輸電線上損失的功率為原來的
D. 用戶得到的交變電流頻率為25Hz
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【題目】下列關于熱力學溫標說法正確的是( )
A. 熱力學溫度的零度是-273.15 ℃,叫做絕對零度
B. 熱力學溫度的每一度的大小和攝氏溫度的每一度大小是相同的
C. 絕對零度是低溫的極限,永遠達不到
D. 1 ℃等于1 K
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