18.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,所用重物的質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔為T.某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到一條如圖所示的紙帶,紙帶上的“0”點(diǎn)是物體剛要下落時(shí)打下的點(diǎn),點(diǎn)“0”和“1”之間還有若干點(diǎn)沒有畫出,點(diǎn)“1”和點(diǎn)“6”之間各點(diǎn)為連續(xù)點(diǎn),各點(diǎn)之間的距離如圖所示.從“0”到“4”的過程中物體減小的重力勢能的表達(dá)式為mg(s1+s2+s3+s4),當(dāng)打點(diǎn)“4”時(shí)物體的動(dòng)能的表達(dá)式為$\frac{m({s}_{4}+{s}_{5})^{2}}{8{T}^{2}}$.

分析 根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量,根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出點(diǎn)4的瞬時(shí)速度,從而得出打點(diǎn)4時(shí)物體的動(dòng)能.

解答 解:從“0”到“4”的過程中物體減小的重力勢能的表達(dá)式為:△Ep=mg(s1+s2+s3+s4),
點(diǎn)4的瞬時(shí)速度為:${v}_{4}=\frac{{s}_{4}+{s}_{5}}{2T}$,則打點(diǎn)4時(shí)物體的動(dòng)能為:${E}_{k}=\frac{1}{2}m{{v}_{4}}^{2}$=$\frac{m({s}_{4}+{s}_{5})^{2}}{8{T}^{2}}$.
故答案為:mg(s1+s2+s3+s4),$\frac{m({s}_{4}+{s}_{5})^{2}}{8{T}^{2}}$.

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法,會(huì)根據(jù)紙帶求解瞬時(shí)速度,從而得出動(dòng)能的增加量,會(huì)根據(jù)下降的高度求解重力勢能的減小量.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.物體在一條直線上運(yùn)動(dòng),下面說法中正確的是( 。
A.若物體在某時(shí)刻的速度是3m/s,則物體在1s內(nèi)發(fā)生的位移是3m
B.若物體在某1s內(nèi)的平均速度是3m/s,則物體在這1s內(nèi)發(fā)生的位移是3m
C.若物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度3m/s,則物體在1s內(nèi)發(fā)生的位移是3m
D.若物體在某段位移上的平均速度是3m/s,則物體在通過一半位移時(shí)的速度是1.5m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖所示,一列簡諧波沿一直線向左傳播,當(dāng)直線上某質(zhì)點(diǎn)a向上運(yùn)動(dòng)到達(dá)最大位移時(shí),a點(diǎn)右方相距0.15m的b點(diǎn)剛好向下運(yùn)動(dòng)到最大位移處,則這列波的波長可能是( 。
A.0.6 mB.0.3 mC.0.2 mD.0.1 m

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.下列說法正確的是(  )
A.湯姆孫提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型
B.α射線、β射線、γ射線都是高速運(yùn)動(dòng)的帶電粒子流
C.氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷只能輻射特定頻率的光子
D.某放射性原子核經(jīng)過2次α衰變和一次β衰變,核內(nèi)質(zhì)子數(shù)減少3個(gè)

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.(1)小明做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,已有鐵架臺(tái)、鐵夾、電源、紙帶、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,還必須選取的器材是圖1中的BD.(填字母)

(2)小明選擇一條較為理想的紙帶,如圖2甲所示.以起始點(diǎn)O為起點(diǎn),選取紙帶上A、B、C…為計(jì)數(shù)點(diǎn),測出A、B、C…到O帶你的距離分別為h1、h2、h3…,若相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.10s,則打B點(diǎn)時(shí)重物的速度為0.5m/s.
(3)小明用(2)中數(shù)據(jù)畫v2-h圖象如圖2乙所示,直線的斜率為k,則所測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?\frac{k}{2}$.
(4)在(2)中小明選取不同的距離h驗(yàn)證機(jī)械能守恒,發(fā)現(xiàn)重物動(dòng)能增加量總是稍小于重力勢能減少量,你認(rèn)為選取的距離h越大,兩者的差值會(huì)越大(填“越大”、“越小”或“不變”).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖a為沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波在t=1s時(shí)刻的波形圖象,P、Q兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置分別為x=2m、x=3m;圖b為x軸上某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象,由圖象可知,下列說法中正確的是(  )
A.簡諧橫波周期為4s,速度大小為1m/s
B.圖b可能為平衡位置為O的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象
C.t=1s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)Q的速度一定最大,且一定沿y軸負(fù)方向
D.t=2s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P的速度一定最大,且一定沿y軸負(fù)方向

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

10.如圖所示,在直角坐標(biāo)系xoy平面內(nèi),x軸的正半軸與射線OP之間的區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,射線OP與x軸正向的夾角為450,在y軸的正半軸和射線OP之間的區(qū)域存在著平行于y軸并指向y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場,一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為q的帶電粒子(重力不計(jì)),從x軸正半軸上的M 點(diǎn)(L,0)垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)到達(dá)邊界OP時(shí)速度與x軸負(fù)向平行,之后進(jìn)入勻強(qiáng)電場,經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后從O點(diǎn)射出,求:
(1)粒子的初速度大。
(2)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E為多大.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.一臺(tái)理想變壓器如圖甲所示,有一個(gè)原線圈和兩個(gè)副線圈,原線圈和兩個(gè)副線圈匝數(shù)之比n1:n2:n3=4:2:l,將原線圈接入如圖乙所示的正弦式電壓后,燈泡L恰好正常發(fā)光.下列說法正確的是( 。
A.燈泡的額定電壓為25V
B.原線圈和副線圈的電流之比為I1:I2:I3=1:2:4
C.通過燈泡電流的頻率為50Hz
D.原線圈和副線圈的電壓之比為U1:U2:U3=4:2:l

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.跳傘運(yùn)動(dòng)員從直升飛機(jī)上跳下,先做自由落體運(yùn)動(dòng),當(dāng)距離地面124m時(shí)打開降落傘,傘張開后運(yùn)動(dòng)員就以大小為1.45g的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)地面時(shí)的速度為2m/s,取g=10m/s2.問:
(1)運(yùn)動(dòng)員起跳位置距地面的高度為多少?
(2)運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過多長時(shí)間才能到達(dá)地面?

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同步練習(xí)冊答案