【題目】用如圖甲所示的實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒。m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。如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，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點圖中未標出，所用電源的頻率為50Hz，計數(shù)點間的距離如圖所示。已知m1=50g、m2=150g，則：(結果均保留兩位有效數(shù)字)

(1)在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度v5=____m/s；

(2)在打下第0點到打下第5點的過程中系統(tǒng)動能的增量Ek=____J，

(3)系統(tǒng)重力勢能的減少量Ep=____J；(取當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=10m/s2)

(4)若某同學作出v2-h圖象如圖丙所示，則當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=________m/s2

【答案】（1）2.4 （2）0.58 0.60 （3）9.7

【解析】

（1）計數(shù)點5的瞬時速度： ；
（2）系統(tǒng)動能的增加量：△Ek＝(m1+m2)v2=×(0.05+0.15)×2.42J＝0.576J≈0.58J
（3）系統(tǒng)重力勢能的減少量：△Ep=WG=（m2-m1）gh=（0.15-0.05）×10×（0.384+0.216）J=0.60J

（4）根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒得：(m2m1)gh＝(m2+m1)v2，解得：，則圖線的斜率，代入數(shù)據(jù)解得：g=9.7m/s2；

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某小組用下列器材測量一只電壓表的內(nèi)阻：干電池、多用電表、電阻箱、滑動變阻器、開關、導線若干。

(1)甲同學利用多用電表的歐姆擋直接測量該電壓表的內(nèi)阻：

①選擇歐姆擋，將紅、黑表筆短接調(diào)零后進行測量，為保證電壓表安全，測量時與電壓表正接線柱相連的應是_______(選填“紅”或“黑”)表筆;

②測量過程中發(fā)現(xiàn)指針偏角過小，則必需_______(選填“增大”或“減小”)倍率，重新調(diào)零后再進行測量；

③選擇“×100”倍率測量時發(fā)現(xiàn)指針位于表盤刻度“20”與“30”的正中間位置，則測量值______(選填“大于”“小于”或“等于”)2.5kΩ。

(2)乙同學設計了如圖所示的電路測量該電壓表的內(nèi)阻：

①選擇多用電表的電流擋接入電路中a、b兩點之間，則與a相連的應是_________ (選填“紅”或“黑”)表筆;

②閉合開關S，調(diào)節(jié)R1、R2，當兩電表指針位置適當時，讀得電壓表示數(shù)為U、電流表示數(shù)為I、電阻箱R2的阻值為R，則待測電壓表的阻值為_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某質(zhì)量為1kg的物體，受水平拉力作用沿水平地面做直線運動，其圖象如圖所示，已知第1秒內(nèi)拉力的大小是第2秒內(nèi)拉力的大小的2倍，則

A. 第1秒內(nèi)拉力做功是第2秒內(nèi)拉力做功的兩倍

B. 在時間內(nèi)，克服摩擦力做功為J

C. 在時間內(nèi)，物體的位移大小為m

D. 3s末，拉力的功率為1W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某部隊用直升飛機搶救一個峽谷中的傷員。飛機在空中懸停，其上有一起重機通過懸繩將傷員從谷底由靜止開始起吊到機艙里。已知傷員質(zhì)量為，其傷情允許向上的最大加速度為，超重機的最大輸出功率，為安全地把傷員盡快吊起，操作人員采取的辦法是：先讓起重機以傷員允許向上的最大加速度工作一段時間，接著讓起重機以最大功率工作至傷員勻速運動，再在適當高度讓起重機對傷員不做功，使傷員到達機艙時速度恰好為零，取試求：

（1）吊起過程中傷員的最大速度；

（2）傷員向上做勻加速運動的時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在內(nèi)壁光滑的圓筒內(nèi)有一根原長為L、勁度系數(shù)為的輕質(zhì)彈簧，彈簧的一端固定在圓筒底部，另一端系著質(zhì)量為的小球，現(xiàn)讓圓筒繞通過底部的豎直軸在水平面內(nèi)從靜止開始加速轉動，當彈簧長度達到2L時即讓圓筒保持此時的轉速勻速轉動。已知輕彈簧發(fā)生彈性形變時所具有的彈性勢能，其中彈簧的勁度系數(shù)， 為其形變量。下列分析正確的是（ ）

A. 小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒

B. 圓筒勻速轉動的角速度為

C. 彈簧對小球做的功為

D. 圓筒對小球做的功為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，設質(zhì)量為M的導彈運動到空中最高點時速度為v0，突然炸成兩塊，忽略空氣阻力的作用，質(zhì)量為m的一塊以速度v沿v0的方向飛去，則另一塊的運動(　　)

A. 一定沿v0的方向做平拋運動

B. 一定沿v0的反方向做平拋運動

C. 可能沿v0的反方向做平拋運動

D. 可能做自由落體運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電阻可忽略導線框abcd固定在豎直平面內(nèi)，導線框ab和dc的寬度為l，在bc段接入阻值為R的電阻，ef是一電阻可忽略的水平放置的導電桿，桿的質(zhì)量為m，桿的兩端分別與ab和cd保持良好接觸，且能沿導線框ab和dc無摩擦地滑動，磁感應強度為B的勻強磁場方向與框面垂直. 現(xiàn)用一恒力F豎直向上拉導體桿ef，當導體桿ef上升高度為h時，導體桿ef恰好勻速上升，求：

（1）此時導體桿ef勻速上升的速度v的大��；

（2）導體桿ef上升h的整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q的大小.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓為6V 的交流電和直流電兩種，重物從高處由靜止開始落下，重物拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點的痕跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。

（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：

A．按照圖示的裝置安裝器件；

B．將打點計時器接到電源的直流輸出端上；

C．用天平測量出重物的質(zhì)量；

D．先釋放懸掛紙帶的夾子，后接通電源開關打出一條紙帶；

E．測量打出的紙帶上某些點之間的距離；

F．根據(jù)測量的結果計算重物下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。

其中沒有必要進行的步驟是______；操作不恰當?shù)牟襟E是______。

（2）某同學做“驗證機械能守恒定律”的實驗時，打下的一條紙帶如圖所示，0點為起始點，測得3 點、6 點、9 點與第一點0 間的距離分別為hA=1.75cm，hB=7.00cm，hC=15.70cm，交流電的周期是0.02s，當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.8m/s2，設重物的質(zhì)量是m=1.00kg，則從0 點到6 點，重物的動能增量△EK=_________J，重物重力勢能減少量△EP=_________J。（保留2位有效數(shù)字）

（3）由此得出的結論是_______________________________________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”，現(xiàn)提供如圖所示實驗裝置．請回答下列問題：

（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應采取做法是__________

A．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動

B．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運動

C．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動

D．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運動

（2）圖為某次實驗得到的紙帶，已知打點計時器每隔0.02s打一次點．根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_____________m/s2．（結果保留二位有效數(shù)字）

（3）某學生在實驗中，保持小車質(zhì)量不變，測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示。

F/N

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

a/ms-2

0.30

0.50

0.70

0.90

1.05

1.15

1.20

①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖中坐標紙上畫出a-F圖線_______。

②在操作過程中沒有始終滿足保證鉤碼質(zhì)量遠小于小車總質(zhì)量，則小車收到拉力的真實值______測量值（填“大于、等于”或“小于”）。

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