16．某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、重物和紙帶做《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)，選出一條紙帶如圖所示，所有電源頻率為50Hz．O為起始點(diǎn)，從A開(kāi)始每隔一個(gè)點(diǎn)選一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，選A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，用毫米刻度尺測(cè)得：OA=11.13cm，OB=17.75cm，OC=25.91cm，若重物的質(zhì)量m=100g，g取9.8m/s2，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)重物的重力勢(shì)能比開(kāi)始下落時(shí)減少了0.174J，這時(shí)重物的動(dòng)能是0.171J．（保留三位有效數(shù)字）

分析 紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度．從而求出動(dòng)能．根據(jù)功能關(guān)系得重力勢(shì)能減小量等于重力做功的數(shù)值．

解答 解：重物的質(zhì)量m=100g=0.1kg，
重力勢(shì)能的減小量等于重力做功，因此有：
△EP=mghOB=0.1×9.8×0.1775J=0.174J；
在計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B和B、C之間還各有一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)未畫(huà)出，因此計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離為：T=0.04s；
勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度，因此有：
vB=$\frac{{h}_{AC}}{2T}$=$\frac{0.2591-0.1113}{2×0.04}$≈1.85m/s
動(dòng)能的增量為：
△Ek=$\frac{1}{2}$m${v}_{B}^{2}$=$\frac{1}{2}×0.1×1.8{5}^{2}$=0.171J
故答案為：0.174；0.171J．

點(diǎn)評(píng) 運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和動(dòng)能、重力勢(shì)能的定義式解決問(wèn)題是該實(shí)驗(yàn)的常規(guī)問(wèn)題．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室完成了“測(cè)定金屬電阻率”的實(shí)驗(yàn)．

（1）正確操作獲得金屬絲的直徑以及電壓表的讀數(shù)如圖1、圖2所示，則它們的讀數(shù)值依次是d=0.998mm、U=2.28V．
（2）已知實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器阻值范圍為0-10Ω，金屬絲電阻約2Ω，電流表內(nèi)阻幾歐，電壓表內(nèi)阻約幾十千歐．電源為干電池（不宜在長(zhǎng)時(shí)間、大功率狀況下使用），其電動(dòng)勢(shì)E=4.5V，內(nèi)阻很�。�(qǐng)如圖3畫(huà)出本次實(shí)驗(yàn)的電路圖．
（3）用此電路測(cè)得的金屬電阻率與真實(shí)值相比偏小．（先填“偏大”、“偏小”或“相同”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．對(duì)于速度和速率，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．做變速運(yùn)動(dòng)的物體，平均速率等于平均速度的大小
B．做變速運(yùn)動(dòng)的物體，平均速度的方向就是物體運(yùn)動(dòng)的方向
C．由于堵車(chē)，在隧道內(nèi)的車(chē)速僅為1.2m/s，指的是平均速度
D．子彈以790m/s的速度擊中目標(biāo)，指的是平均速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．甲、乙兩小車(chē)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，由圖可知（　�。�
A．t1時(shí)刻乙車(chē)加速度改變方向
B．t2時(shí)刻兩車(chē)一定相遇
C．0-t1時(shí)間內(nèi)甲比乙加速度小
D．0-t2時(shí)間內(nèi)乙車(chē)一直做單向直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．甲圖中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為13.55mm；
乙圖中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為4.699mm．
丙圖中多用電表的讀數(shù)為1000Ω．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．如圖所示，兩個(gè)長(zhǎng)方體A、B疊放在水平地面C上，現(xiàn)同時(shí)用F1=3N和F2=4N的水平拉力拉A、B，A、B均靜止不動(dòng)，若B對(duì)A的靜摩擦力為FBA，地面對(duì)B的靜摩擦力為FCB，A對(duì)B的靜摩擦力為FAB，則FCB=7N，方向水平向右；FBA=3N，方向水平向左；FAB=3N，方向水平向右．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

8．如圖，兩足夠長(zhǎng)的平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為d，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角θ=30°，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上．長(zhǎng)為d的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為r=R．兩金屬導(dǎo)軌的上端連接一個(gè)燈泡，燈泡的電阻RL=R，重力加速度為g．現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S，給金屬棒施加一個(gè)方向垂直于桿且平行于導(dǎo)軌平面向上的、大小為F=mg的恒力，使金屬棒由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)金屬棒達(dá)到最大速度時(shí)，燈泡恰能達(dá)到它的額定功率，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．燈泡的額定功率PL=$\frac{{{m^2}{g^2}R}}{{2{B^2}{d^2}}}$
B．金屬棒能達(dá)到的最大速度vm=$\frac{mgR}{{{B^2}{d^2}}}$
C．金屬棒達(dá)到最大速度的一半時(shí)的加速度a=$\frac{1}{4}$g
D．若金屬棒上滑距離為L(zhǎng)時(shí)速度恰達(dá)到最大，金屬棒由靜止開(kāi)始上滑4L的過(guò)程中，金屬棒上產(chǎn)生的電熱Qr=mgL-$\frac{{{m^3}{g^2}{R^2}}}{{2{B^4}{d^4}}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．從斜面上某一位置每隔0.1s釋放一顆小球，在連續(xù)釋放幾顆后，斜面上正在運(yùn)動(dòng)著的小球如圖所示．現(xiàn)測(cè)得AB=15cm，BC=20cm，已知小球在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且所有小球加速度大小相同，求：
（1）小球的加速度；             
（2）B球此刻的速度；
（3）D、C兩球此刻相距多遠(yuǎn)？
（4）此刻A球上面正在運(yùn)動(dòng)著的小球共有幾顆？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．物理學(xué)中有些問(wèn)題的結(jié)論不一定必須通過(guò)計(jì)算才能驗(yàn)證，有時(shí)只需通過(guò)一定的分析就可以判斷結(jié)論是否正確．如圖所示為兩個(gè)彼此平行且共軸的半徑分別為R1和R2的圓環(huán)，兩圓環(huán)上的電荷量均為q（q＞0），而且電荷均勻分布．兩圓環(huán)的圓心O1和O2相距為2a，聯(lián)線的中點(diǎn)為O，軸線上的A點(diǎn)在O點(diǎn)右側(cè)與O點(diǎn)相距為r（r＜a）．試分析判斷下列關(guān)于A點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度大小E的表達(dá)式（式中k為靜電力常量）正確的是 （　�。�
A．E=$|{\frac{{kq{R_1}}}{{[{{R_1}^2+{{（a+r）}^2}}]}}-\frac{{kq{R_2}}}{{[{{R_2}^2+{{（a-r）}^2}}]}}}|$
B．E=$|{\frac{{kq{R_1}}}{{[{{R_1}^2+{{（a+r）}^2}}]\frac{3}{2}}}-\frac{{kq{R_2}}}{{[{{R_2}^2+{{（a-r）}^2}}]\frac{3}{2}}}}|$
C．E=$|{\frac{kq（a+r）}{{[{{R_1}^2+{{（a+r）}^2}}]}}-\frac{kq（a-r）}{{[{{R_2}^2+{{（a-r）}^2}}]}}}|$
D．E=$|{\frac{kq（a+r）}{{[{{R_1}^2+{{（a+r）}^2}}]\frac{3}{2}}}-\frac{kq（a-r）}{{[{{R_2}^2+{{（a-r）}^2}}]\frac{3}{2}}}}|$

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