【題目】用如圖甲所示實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒．圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，1、2、3、4、5、6為紙帶上6個計數(shù)點，每兩個相鄰計數(shù)點間還有4個點未畫出，計數(shù)點間的距離如圖乙所示．已知交流電頻率為50Hz．

（1）實驗中兩個重物的質(zhì)量關(guān)系為m1m2（選填“＞”、“=”或“＜”），紙帶上打相鄰兩個計數(shù)點時間間隔為T=s；
（2）現(xiàn)測得x1=38.40cm，x2=21.60cm，x3=26.40cm，那么紙帶上計數(shù)點5對應(yīng)的速度v5=m/s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；
（3）在打點0～5過程中系統(tǒng)動能的增加量表達式△Ek= ， 系統(tǒng)勢能的減少量表達式△Ep=（用m1、m2、x1、x2、x3、T、重力加速度g表示）；
（4）若某同學(xué)作出的 v2﹣h圖象如圖丙所示，則當(dāng)?shù)氐膶嶋H重力加速度表達式為g=（用m1、m2、a、b表示）．

【答案】
（1）＞；0.1
（2）2.4
（3）；（m2﹣m1）g（x2+x1）
（4）
【解析】解：（1）根據(jù)實驗原理可知，m1＞m2 ，
因每兩個相鄰計數(shù)點間還有4個點未畫出，紙帶上打相鄰兩個計數(shù)點時間間隔為T=0.02×5=0.1s；（2）根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，則有：v5= = m/s=2.4m/s．（3）在0～5過程中系統(tǒng)動能的增量△EK= （m1+m2）v52= ．系統(tǒng)重力勢能的減小量為（m1﹣m2）gx=（ m1﹣m2）g（x2+x1）．（4）根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒有：（m1﹣m2）gh= （m1+m2）v2；
則 v2= gh知圖線的斜率k= g解得g= ．所以答案是：（（1）＜，0.1； （2）2.4；（3） ，（ m2﹣m1）g（x2+x1）；（4） ．
【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解機械能守恒及其條件的相關(guān)知識，掌握在只有重力（和彈簧彈力）做功的情形下，物體動能和重力勢能（及彈性勢能）發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機械能的總量保持不變．

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】一自行車以6m/s的速度沿平直的公路勻速運動，一小汽車從靜止開始與自行車同向做勻加速運動，加速度大小為3m/s2；汽車開始運動時，自行車恰好與汽車車頭相齊．求：

（1）汽車追上自行車之前經(jīng)多長時間兩者相距最遠？最遠距離是多少？

（2）汽車經(jīng)過多長時間追上自行車？此時汽車的速度是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傳送帶與水平面之間的夾角θ=30°，其上A、B兩點間的距離L=5m，傳送帶在電動機的帶動下以v=1m/s的速度勻速運動．現(xiàn)將一質(zhì)量m=10kg 的小物體（可視為質(zhì)點）輕放在傳送帶的A點，已知小物體與傳送之間的動摩擦因數(shù)μ= ，在傳送帶將小物體從A點傳送到B點的過程中，求：（取g=10m/s2）

（1）物體剛開始運動的加速度大��；
（2）物體從A到B運動的時間
（3）傳送帶對小物體做的功；
（4）電動機做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小球B放在真空容器A內(nèi)，球B的直徑恰好等于正方體A的邊長，將它們以初速度v0豎直向上拋出，A受到的空氣阻力與速度大小成正比，下列說法中正確的是（ ）

A.上升過程中，A對B作用力向上且越來越小
B.上升過程中，A對B作用下向上且越來越小
C.下降過程中，A對B作用力向上且越來越小
D.下降過程中，A對B作用力向上且越來越小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系的第二象限內(nèi)有一粗糙曲面軌道，在第一象限內(nèi)有一半徑為的光滑半圓弧軌道（圓心在軸上），它們恰好在點平滑連接．現(xiàn)讓一質(zhì)量為的小球（可視為質(zhì)點）從左側(cè)距軸豎直高度為的點由靜止釋放，到達點時的速度大小是，已知重力加速度為．求：

（）小球由到克服摩擦力做的功；

（）小球到最高點時對軌道的壓力；

（）若所有軌道均光滑，且左側(cè)軌道滿足的方程為，要使小球能過圓弧軌道的最高點，求小球從左側(cè)軌道由靜止釋放的最低位置坐標(biāo)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，已知電磁打點計時器所用的電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2 ， 測得所用的重物質(zhì)量為1.00kg．實驗中得到的一條點跡清晰的紙帶（如圖所示），把第一個點記為O，另選連續(xù)的四個點A、B、C、D作為測量的點，經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm．

（1）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量等于J，動能的增加量等于J（取三位有效數(shù)字）．
（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物下落時的實際加速度a=m/s2 ， ag（填“大于”或“小于”），原因是 ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為測得樓房的高度，讓一石塊從樓頂自由下落（不計空氣阻力），除已知的重力加速度g外測出下列哪個物理量就可以算出樓房的高度（ ）

A. 石塊下落到地面的總時間

B. 石塊下落第1s內(nèi)的位移

C. 石塊落地前1s內(nèi)的位移

D. 石塊通過最后1m位移的時間

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2007年4月18日，全國鐵路正式實施第六次大面積提速，時速達到200公里以上，其中京哈、京滬、京廣、膠濟等提速干線部分區(qū)段可達到時速250公里，將在更大范圍、更高層次優(yōu)化運力資源配置，充分挖掘運輸潛力，提高鐵路運輸能力，對于緩解鐵路“瓶頸”制約、適應(yīng)經(jīng)濟社會持續(xù)快速發(fā)展需要，更好地滿足人民群眾運輸需求，將發(fā)揮積極的作用．為了適應(yīng)提速的要求，下列說法正確的是（ ）
A.機車的功率可保持不變
B.機車的功率必須增大
C.鐵路轉(zhuǎn)彎處的路基坡度應(yīng)加大
D.鐵路轉(zhuǎn)彎半徑應(yīng)增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的飛機以恒定速率v在空氣水平盤旋，如圖所示，其做勻速圓周運動的半徑為R，重力加速度為g，則此時空氣對飛機的作用力大小為（ ）

A.m
B.mg
C.m
D.m

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同步練習(xí)冊答案