【題目】在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量m=0.30kg的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，已知打點(diǎn)計(jì)時器每隔T=0.02s打一個點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g=9.8m/s2．

(1)同學(xué)甲選取一條紙帶如圖1所示．在點(diǎn)跡較清晰的部分選取某點(diǎn)O作為起始點(diǎn)，圖中A、B、C、D為紙帶上選取的四個連續(xù)點(diǎn)．根據(jù)計(jì)算出C點(diǎn)的速度，然后利用mgh=mvc2驗(yàn)證機(jī)械能守恒，這樣處理存在的錯誤是____．

(2)同學(xué)乙利用同學(xué)甲的紙帶測量出：OB=15.55cm，OC=19.20cm，OD=23.23cm．根據(jù)測量數(shù)據(jù)計(jì)算重物和紙帶下落的加速度a=____ m/s2，進(jìn)一步計(jì)算重物和紙帶下落過程中所受的阻力f=___ N．（計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

(3)同學(xué)丙通過實(shí)驗(yàn)得到一條紙帶，測量出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到打點(diǎn)計(jì)時器打下第一個點(diǎn)的距離h，算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的速度v，以h為橫軸，以為縱軸畫出了如圖2所示的圖線，圖線未過原點(diǎn)O．試分析同學(xué)丙在實(shí)驗(yàn)操作過程中可能出現(xiàn)的問題_____________．

【答案】O點(diǎn)不是打出來的第一個點(diǎn)，速度不為零，動能不為零． 9.5 0.090 該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時先釋放了紙帶，然后再合上打點(diǎn)計(jì)時器的開關(guān)

【解析】

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)牛頓第二定律求出下落過程中所受的阻力f．根據(jù)機(jī)械能守恒有，因此在以為縱軸，以h為橫軸的圖線中，斜率表示重力加速度，圖線不過原點(diǎn)，說明開始時，物體已經(jīng)具有了動能．

(1) O點(diǎn)不是打出來的第一個點(diǎn)，速度不為零，動能不為零，所以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式為：.

(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2求出加速度的大小：

；由牛頓第二定律得mg-f=ma，解得阻力f=0.090N．

(3)圖線不過原點(diǎn)，說明開始時，物體已經(jīng)具有了動能，因此該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時先釋放了紙帶，然后再合上打點(diǎn)計(jì)時器的開關(guān)．

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】如圖所示，一質(zhì)量為m的物體靜置在傾角為的固定光滑斜面底端�，F(xiàn)用沿斜面向上的恒力F拉物體，使其做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)時間t，力F做功為W，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時間t回到出發(fā)點(diǎn)，若以斜面底端為重力勢能零勢能面，則下列說法正確的是

A. 回到出發(fā)點(diǎn)時重力的瞬時功率為

B. 從開始到回到出發(fā)點(diǎn)的整個過程中機(jī)械能增加了W

C. 恒力F大小為

D. 物體回到出發(fā)點(diǎn)時的速度大小是撤去恒力F時速度大小的三倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖中虛線a、b、c、d、f代表勻強(qiáng)電場內(nèi)間距相等的一組等勢面，已知平面b上的電勢為2 V。一電子經(jīng)過a時的動能為10 eV，從a到d的過程中克服電場力所做的功為6 eV。下列說法正確的是（ ）

A. 平面c上的電勢為零

B. 該電子可能到達(dá)不了平面f

C. 該電子經(jīng)過平面d時，其電勢能為4 eV

D. 該電子經(jīng)過平面b時的速率是經(jīng)過d時的2倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，坐標(biāo)平面第Ⅰ象限內(nèi)存在大小為E＝3×105N/C、方向水平向左的勻強(qiáng)電場，在第Ⅱ象限內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場．質(zhì)荷比的帶正電的粒子，以初速度v0＝2×107m/s從x軸上的A點(diǎn)垂直x軸射入電場，OA＝0.15 m，不計(jì)粒子的重力．

(1)求粒子經(jīng)過y軸時的位置到原點(diǎn)O的距離；

(2)若要使粒子不能進(jìn)入第Ⅲ象限，畫出粒子運(yùn)動軌跡，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍(不考慮粒子第二次進(jìn)入電場后的運(yùn)動情況)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一塊長板B放在光滑水平面上，B上放一粗糙物體A．現(xiàn)以F恒力拉B，結(jié)果A 將在B上滑動，以地面為參考系，A、B都前移了一段距離，在此過程中（　　）

A. F做的功等于A和B動能的增量

B. B對A的摩擦力所做的功，等于A的動能的增量

C. A對B的摩擦力所做的功，等于B對A的摩擦力所做的功

D. F對B做的功等于B的動能的增量與B克服摩擦力所做的功之和

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)想測量某導(dǎo)電溶液的電阻率，先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個電極（接觸電阻不計(jì)），兩電極相距L＝0.700 m，其間充滿待測的導(dǎo)電溶液。用圖中的器材進(jìn)行測量：

電壓表(量程15 V，內(nèi)阻約30 kΩ)、

電流表(量程300μA，內(nèi)阻約50Ω)、

滑動變阻器(100Ω，1 A)、

電池組(電動勢E＝12 V，內(nèi)阻r＝6Ω)、

單刀單擲開關(guān)一個、導(dǎo)線若干。

表中是他測量通過管中導(dǎo)電液柱的電流及兩端電壓的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．

U /V

0

1.0

3.0

5.0

7.0

9.0

11.0

I /μA

0

22

65

109

155

175

240

已知玻璃管的內(nèi)徑為4.00mm，回答以下問題：

（1）表中數(shù)據(jù)已在坐標(biāo)圖中描點(diǎn)，請根據(jù)你作出的U－I圖線，求出電阻R＝____Ω（保留兩位有效數(shù)字）；

（2）計(jì)算導(dǎo)電溶液的電阻率表達(dá)式是ρ＝_______(用R、d、L表示)，測量值為_______Ω·m（保留兩位有效數(shù)字）；

（3）請?jiān)趯?shí)物圖中補(bǔ)畫出未連接的導(dǎo)線．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一帶電粒子q射入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q的電場中，粒子只受電場力作用，運(yùn)動軌跡如圖中曲線所示，且OB<OA<OC。下列說法正確的是

A. q與Q帶同種電荷

B. q在A點(diǎn)的加速度大于在B點(diǎn)的加速度

C. q在B點(diǎn)的速度大于在C點(diǎn)的速度

D. q在B點(diǎn)的電勢能大于在C點(diǎn)的電勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在研究微型電動機(jī)的性能時，應(yīng)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路。調(diào)節(jié)滑動變阻器 R并控制電動機(jī)停止轉(zhuǎn)動時，電流表和電壓表的示數(shù)分別為 0.5 A 和 1.0 V。重新 調(diào)節(jié) R 并使電動機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為 2.0 A 和24 V。則這臺電動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的輸出功率為（ ）

A. 40 W B. 44 W C. 47 W D. 48 W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平光滑的桌面上有兩個大小相同的小球A、B，質(zhì)量分別是m1、m2，A球以的速度與靜止的B球相碰。碰撞后A、B的速度分別是、。碰撞過程中A對B的作用力是F2，B對A的作用力是F1。

a．請根據(jù)牛頓運(yùn)動定律和加速度的定義，推導(dǎo)小球A和小球B在碰撞過程中滿足：。

b．如果碰撞過程中機(jī)械能守恒，這樣的碰撞叫做彈性碰撞；如果碰撞過程中機(jī)械能不守恒，這樣的碰撞叫做非彈性碰撞。若=2kg、=1kg，某次碰撞滿足=2m/s、=2m/s。通過計(jì)算碰撞前后的機(jī)械能說明該次碰撞屬于彈性碰撞還是非彈性碰撞。

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