【題目】(6分)利用下圖所示裝置進行驗證機械能守恒定律的實驗時,需要測量重物由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h。

某同學利用實驗得到的紙帶,設計了以下四種測量方案。

a.用刻度尺測出物體下落的高度h,并測出下落時間t,通過,計算出瞬時速度v

b.用刻度尺測出物體下落的高度h,并通過計算出瞬時速度v。

c.根據(jù)做勻變速直線運動時,紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度v,測算出瞬時速度,并通過,計算得出高度h。

d.用刻度尺測出物體下落的高度h,根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度,等于這點前后相鄰兩點間的平均速度,測算出瞬時速度v。

以上方案中只有一種正確,正確的是 。(填入相應的字母序號)

實驗中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是紙帶通過打點計時器的摩擦阻力,使重錘獲得的動能往往 它所減小的重力勢能(選填大于、小于等于)。

如果以v2/2為縱軸,以h為橫軸,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出v2/2h圖線是一條通過坐標原點的傾斜直線,該直線的斜率是 。

【答案】①d ②小于,③g(或重力加速度)(每空2分)

【解析】試題分析:本實驗是驗證機械能守恒定律,自由落體運動只受重力,機械能就守恒.如果把重物的實際運動看成自由落體運動,再運用自由落體的規(guī)律求解速度,結(jié)果肯定守恒,就不需要驗證.其中a、b、c三項都是運用了自由落體的運動規(guī)律求解的,故abc錯誤.故選d

物體下落過程中存在阻力,重力勢能沒有全部轉(zhuǎn)化為動能,因此動能的增加量為小于重力勢能的減少量。

根據(jù)機械能守恒定律可知,即,因此的圖象是通過坐標原點的傾斜直線,該線的斜率等于重力加速度g。

練習冊系列答案
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【題目】關(guān)于加速度概念的理解,下列敘述中正確的是

A. 加速度就是物體增加的速度

B. 加速度是用來描述物體速度變化大小的物理量

C. 加速度是用來描述物體速度變化快慢的物理量

D. 加速度大的物體速度一定大,加速度小的物體速度一定小

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【題目】(16分)如圖所示,兩平行的光滑金屬導軌安裝在一傾角的光滑絕緣斜面上,導軌間距L,導軌電阻忽略不計且足夠長,一寬度為d的有界勻強磁場垂直于斜面向上,磁感應強度為B。另有一長為2d的絕緣桿將一導體棒和一邊長為dd <L)的正方形線框連在一起組成的固定裝置,總質(zhì)量為m,導體棒中通有大小恒為I的電流,將整個裝置置于導軌上。開始時導體棒恰好位于磁場的下邊界處,由靜止釋放后裝置沿斜面向上運動,當線框的下邊運動到磁場的上邊界MN處時裝置的速度恰好為零,之后裝置將向下運動,然后再向上運動,經(jīng)過若干次往返后,最終整個裝置將在斜面上作穩(wěn)定的往復運動。已知B=2.5TI=0.8A,L=0.5m,m=0.04kg,d=0.38m,取g10 m/s2,sin37°=0.6cos37°=0.8。求:

1)裝置被釋放的瞬間,導線棒加速度的大;

2)從裝置被釋放到線框下邊運動到磁場上邊界MN處的過程中,線框中產(chǎn)生的熱量;

3)裝置作穩(wěn)定的往復運動后,導體棒的最高位置與最低位置之間的距離。

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【題目】(14分)在研究摩擦力特點的實驗中,將木塊放在足夠長的固定的水平長木板上,如圖1所示。用力沿水平方向拉木塊,拉力從0開始逐漸增大,分別用力傳感器采集拉力和木塊所受到的摩擦力,并用計算機繪制出摩擦力Ff 隨拉力F變化的圖象,如圖2所示。已知木塊質(zhì)量為0.78kg,取g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80。求:

1)木塊與長木板間的動摩擦因數(shù);

2)若木塊在與水平方向成斜向右上方的恒定拉力F作用下,以a=2.0m/s2的加速度從靜止開始做勻變速直線運動,如圖3所示,則拉力F的大小應為多大?

3)在(2)中力作用2s后撤去拉力F,木塊還能滑行多遠?

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【題目】如圖所示,繩子一端拴著物體M,另一端繞過滑塊系在水平向左運動的小車的P點,圖示時刻滑輪左側(cè)的繩子與水平方向成,則

A. 若小車勻速運動,則M加速上升

B. 若小車勻速運動,則M減速上升

C. 若小車做加速運動,則M勻速上升

D. 若小車做加速運動,則M減速上升

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【題目】某發(fā)電站用11kV交變電壓輸電,輸送功率一定,輸電線的電阻為R.現(xiàn)若用理想變壓器將電壓升高到220kV送電,下面哪個選項正確( 。

A. 因I=,所以輸電線上的電流增為原來的20倍

B. 因I=,所以輸電線上的電流減為原來的

C. 因P=,所以輸電線上損失的功率增為原來的400倍

D. 若要使輸電線上損失的功率不變,可將輸電線的直徑減為原來的1/400

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A. 通過導體框截面的電荷量相同

B. 導體框所受安培力方向相同

C. 導體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同

D. 導體框bc邊兩端電勢差大小相等

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B.保持S閉合,減小A、B板間距離,P向上運動

C.斷開S后,增大A、B板間距離,P向下運動

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(2)因國慶放假期間,全國高速路免費通行,小轎車可以不停車通過收費站,但要求轎車通過收費窗口前9 m區(qū)間速度不超過6 m/s,則國慶期間該小轎車應離收費窗口至少多遠處開始剎車?因不停車通過可以節(jié)約多少時間?

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