【題目】利用如圖所示裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要測量重物由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h。

(1)某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，設(shè)計(jì)了以下四種測量方案。

A．用刻度尺測出重物下落的高度h，并測出下落時(shí)間t，通過v＝gt，計(jì)算出瞬時(shí)速度v。

B．用刻度尺測出重物下落的高度h，并通過v＝計(jì)算出瞬時(shí)速度v。

C．根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動時(shí)，紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度v，測算出瞬時(shí)速度，并通過2gh＝v2，計(jì)算得出高度h。

D．用刻度尺測出重物下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測算出瞬時(shí)速度v。

以上方案中只有一種正確，正確的是___________________。(填入相應(yīng)的字母序號)

(2)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的摩擦阻力，使重物獲得的動能往往_______(選填“大于”“小于”或“等于”)它所減少的重力勢能。

(3)如果以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖線是一條通過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，該直線的斜率是_________________________。

【答案】（1）D （2）小于（3）g

【解析】

（1）該實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)．因?yàn)槲覀冎雷杂陕潴w運(yùn)動只受重力，機(jī)械能就守恒．如果把重物看成自由落體運(yùn)動，再運(yùn)用自由落體的規(guī)律求解速度，那么就不需要驗(yàn)證了；題中的其中A、B、C三項(xiàng)都是運(yùn)用了自由落體的運(yùn)動規(guī)律求解的，故ABC錯(cuò)誤．故選D．
（2）由于阻力的存在，重錘獲得的動能小于減小的重力勢能，還有一部分能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使重物獲得的動能往往小于它所減少的重力勢能。
（3）根據(jù)mgh=mv2得：＝gh，則-h圖線的斜率等于g．

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】取一根長2 m左右的細(xì)線，5個(gè)鐵墊圈和一個(gè)金屬盤，在線端系上第一個(gè)墊圈，隔12 cm再系一個(gè)，以后墊圈之間的距離分別是36 cm、60 cm、84 cm，如圖所示。站在椅子上，向上提起線的上端，讓線自由垂下，且第一個(gè)墊圈緊靠放在地上的金屬盤，松手后開始計(jì)時(shí)，若不計(jì)空氣阻力，則第2、3、4、5個(gè)墊圈(　　)

A. 落到盤上的聲音時(shí)間間隔越來越大

B. 落到盤上的聲音時(shí)間間隔相等

C. 依次落到盤上的速率關(guān)系為1∶∶∶2

D. 依次落到盤上的時(shí)間關(guān)系為1∶(－1)∶(－)∶(2－)

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【題目】如圖所示為一物體被吊車用鋼索豎直向上提升過程的簡化運(yùn)動圖象。下列判斷正確的是（ ）

A. 0～36 s內(nèi)物體被吊起的高度為25 m

B. 0～10 s內(nèi)物體的平均速度大于30～36 s內(nèi)物體的平均速度

C. 30～36 s內(nèi)物體處于超重狀態(tài)

D. 0～10 s內(nèi)鋼索最容易發(fā)生斷裂

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的小車在水平恒力F推動下，從山坡(粗糙)底部A處由靜止起運(yùn)動至高為h

的坡頂B，獲得速度為v，A、B之間的水平距離為x，重力加速度為g。下列說法正確的是( )

A. 小車重力所做的功是mgh

B. 合外力對小車做的功是Fx-mgh

C. 推力對小車做的功是m＋mgh

D. 阻力對小車做的功是m＋mgh－Fx

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【題目】經(jīng)過近7年時(shí)間，2億千米在太空中穿行后，美航天局和歐航天局合作研究出“卡西尼”號土星探測器于美國東部時(shí)間6月30日抵達(dá)預(yù)定軌道，開始“拜訪土星及其衛(wèi)星家族. 這是人類首次針對土星及其31顆已知衛(wèi)星最詳盡的探測. 若“卡西尼”號土星探測器進(jìn)入環(huán)繞土星上空的圓軌道飛行，已知土星半徑為R，探測器離土星表面高度為h，環(huán)繞n周的飛行時(shí)間為t. 求土星的質(zhì)量M和平均密度ρ(球體體積公式V＝)．

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【題目】為了驗(yàn)證“兩小球碰撞過程中的動量守恒”，某同學(xué)用如圖所示的裝置進(jìn)行了如下的操作：

Ⅰ．將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，并將該木板豎直立于靠近槽口處，使小球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O；

Ⅱ．將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x固定，再使小球a 從原固定點(diǎn)由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡B；

Ⅲ．把小球b靜止放在斜槽軌道的水平段的最右端，讓小球a 仍從原固定點(diǎn)由靜止釋放，和小球b相碰后，兩小球分別撞到木板并在白紙上留下痕跡A和C；

Ⅳ．用天平測出a、b兩個(gè)小球的質(zhì)量分別為ma和mb，用刻度尺測量白紙上O點(diǎn)到A、B、C三點(diǎn)的距離分別為y1、y2和y3。

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，請回答下列問題：

（1）小球a和b發(fā)生碰撞后，小球a在圖中痕跡應(yīng)是___________點(diǎn)。

（2）小球a下滑過程中與斜槽軌道間存在摩擦力，這對實(shí)驗(yàn)結(jié)果______產(chǎn)生誤差（選填“會”或“不會”）

（3）用本實(shí)驗(yàn)中所測得的物理量來驗(yàn)證兩小球碰撞過程中動量守恒，其表達(dá)式為：_________。

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【題目】如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與一質(zhì)量為m、套在粗糙豎直固定桿A處的圓環(huán)相連，彈簧水平且處于原長。圓環(huán)從A處由靜止開始下滑，經(jīng)過B處的速度最大，到達(dá)C處的速度為零，AC＝h。圓環(huán)在C處獲得一豎直向上的速度v，恰好能回到A。彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g。則

(1)下滑過程中，圓環(huán)克服摩擦力做的功為多少？

(2)圓環(huán)在C處時(shí)，彈簧的彈性勢能為多少？

(3)證明：圓環(huán)上滑經(jīng)過B的速度大于下滑經(jīng)過B的速度。

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【題目】某電視臺的娛樂節(jié)目中，有一個(gè)拉板塊的雙人游戲，考驗(yàn)兩人的默契度．如圖所示，一長L=0.60m、質(zhì)量M=0.40kg的木板靠在光滑豎直墻面上，木板右下方有一質(zhì)量m=0.80kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ=0.20，滑塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2．一人用水平恒力F1向左作用在滑塊上，另一人用豎直恒力F2向上拉動滑塊，使滑塊從地面由靜止開始向上運(yùn)動．

（1）為使木板能向上運(yùn)動，求F1必須滿足什么條件？

（2）若F1=22N，為使滑塊與木板能發(fā)生相對滑動，求F2必須滿足什么條件？

（3）游戲中，如果滑塊上移h=1.5m時(shí)，滑塊與木板沒有分離，才算兩人配合默契，游戲成功．現(xiàn)F1=24N，F2=16N，請通過計(jì)算判斷游戲能否成功？

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【題目】在一次低空跳傘演練中，當(dāng)直升飛機(jī)懸停在離地面224m高處時(shí)，傘兵離開飛機(jī)做自由落體運(yùn)動．運(yùn)動一段時(shí)間后，打開降落傘，展傘后傘兵以12.5m/s2的加速度勻減速下降．為了傘兵的安全，要求傘兵落地速度最大不得超過5m/s，（取g=10m/s2）求：

（1）傘兵展傘時(shí)，離地面的高度至少為多少？著地時(shí)相當(dāng)于從多高處自由落下？

（2）傘兵在空中的最短時(shí)間為多少？

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