【題目】利用右圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置可探究重物下落過程中物體的機(jī)械能守恒問題．如圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶，點(diǎn)O為電火花打點(diǎn)計時器打下的第一個點(diǎn)，分別測出若干連續(xù)點(diǎn)A、B、C…與O點(diǎn)的距離h1=70.99cm、h2=78.57cm、h3=86.59cm…如圖所示，已知重物的質(zhì)量為m=100g，g取9.80m/s2，請回答下列問題：（所有結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

（1）下列有關(guān)此實(shí)驗(yàn)的操作中正確的是： ____________

A．重物應(yīng)靠近打點(diǎn)計時器，然后再接通電源放開紙帶讓重物帶動紙帶自由下落

B．重物應(yīng)選擇質(zhì)量大、體積小、密度大的材料

C．實(shí)驗(yàn)時采用的電源為4—6V的低壓交流電源

D．計算B點(diǎn)的瞬時速度時既可用也可用來求解

（2）在打下點(diǎn)O到打下點(diǎn)B的過程中重物動能的增量為△Ek=_____J，重物重力勢能的減少量為△EP =_______J。

（3）取打下O點(diǎn)時重物的重力勢能為零，計算出該重物下落不同高度h時所對應(yīng)的動能EK和重力勢能EP，建立坐標(biāo)系，橫軸表示h，縱軸表示EK和EP，根據(jù)以上數(shù)據(jù)在圖中繪出圖線Ⅰ和圖線Ⅱ。已求得圖線Ⅰ斜率的絕對值為k1，圖線Ⅱ的斜率的絕對值為k2，則可求出重物和紙帶下落過程中所受平均阻力為_______(用k1和k2表示）。

【答案】AB0.7610.770k1-k2

【解析】

（1）釋放前重物應(yīng)靠近打點(diǎn)計時器，然后再接通電源放開紙帶，讓重物帶動紙帶自由下落，故A正確；重物應(yīng)選擇質(zhì)量大、體積小、密度大的材料，有利于減小誤差，故B正確；電火花使用220V交流電源，故C錯誤；計算B點(diǎn)的瞬時速度用求解，不能用，故D錯誤。所以AB正確，CD錯誤。

（2）B點(diǎn)的瞬時速度：，則在打下點(diǎn)O到打下點(diǎn)B的過程中重物動能的增量為：。重物重力勢能的減少量為△Ep=mgh2=0.1×9.8×0.7857=0.770J

（3）根據(jù)動能定理得：，可得：，圖線斜率：，圖線斜率：，可知k1-f=k2，則阻力f=k1-k2。

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，OACO為置于水平面內(nèi)的光滑閉合金屬導(dǎo)軌，O、C處分別接有短電阻絲（圖中用粗線表示，長度可以不計，視為O、C兩點(diǎn)），R1=4Ω，R2=8Ω（導(dǎo)軌其他部分電阻不計）．導(dǎo)軌OAC的形狀滿足方程y=2sin(0.3πx)（單位：m）． 磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面．一足夠長的金屬棒在水平外力F作用下，以恒定的速率v=5.0m/s水平向右在導(dǎo)軌上從O點(diǎn)滑動到C點(diǎn)，棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終保持與OC導(dǎo)軌垂直，不計棒的電阻．則

A. 外力F的最大值為3N

B. 金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動時電阻絲R1上消耗的最大功率為1 W

C. 整個過程的產(chǎn)生的焦耳熱為0.5 J

D. 在滑動過程中通過金屬棒的電流I與時間t的關(guān)系式為A

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)），以某一初速度由A點(diǎn)沖上傾角為30°的固定斜面，其加速度大小為g，物體在斜面上運(yùn)動的最高點(diǎn)為B，B點(diǎn)與A點(diǎn)的高度差為h，則從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（ ）

A. 物體動能損失了

B. 物體重力勢能增加了mgh

C. 物體機(jī)械能損失了mgh

D. 物體機(jī)械能損失了

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，氣墊導(dǎo)軌上滑塊的質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，遮光條寬度為d，兩光電門間的距離為L，氣源開通后滑塊在牽引力的作用下先后通過兩個光電門的時間為△t1和△t2。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。

（1）用上述裝置測量滑塊加速度的表達(dá)式為 （用已知量表示）；

（2）用上述裝置探究滑塊加速度a與質(zhì)量M及拉力F的關(guān)系，要使繩中拉力近似等于鉤碼的重力，則m與M之間的關(guān)系應(yīng)滿足 ；

（3）用上述裝置探究系統(tǒng)在運(yùn)動中的機(jī)械能關(guān)系，滑塊從光電門1運(yùn)動到光電門2的過程中滿足關(guān)系式 時（用已知量表示），系統(tǒng)機(jī)械能守恒。若測量過程中發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)動能增量總是大于鉤碼重力勢能的減少量，可能的原因是 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用打點(diǎn)計時器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為m＝1.00kg的重物自由下落，打點(diǎn)計時器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示．O為第一個點(diǎn)，A、B、C為從合適位置開始選取連續(xù)點(diǎn)中的三個點(diǎn)．已知打點(diǎn)計時器每隔0.02s打一個點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g＝9.80m/s2，那么：

(1)根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點(diǎn)到________點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；

(2)從O點(diǎn)到(1)問中所取的點(diǎn)，重物重力勢能的減少量ΔEp＝________ J，動能增加量ΔEk＝________ J(結(jié)果取三位有效數(shù)字)；

(3)若測出紙帶上所有各點(diǎn)到O點(diǎn)之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度v及物體下落的高度h，則以為縱軸，以h為橫軸畫出的圖象是下圖中的 _______．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】汽車由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，速度達(dá)到v0的過程中，平均速度為v1；若汽車從靜止開始滿功率行駛，速度達(dá)到v0的過程中平均速度為v2，兩次經(jīng)歷時間相同，則

A. v1=v2 B. v1＞v2 C. v1＜v2 D. 條件不足，無法確定

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖中虛線是某電場中的一簇等勢線。兩個帶電粒子從P點(diǎn)均沿等勢線的切線方向射入電場，粒子運(yùn)動的部分軌跡如圖中實(shí)線所示。若粒子僅受電場力的作用，、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小及電勢分別用表示，下列說法中正確的是（ ）

A.

B.

C. 粒子從P運(yùn)動到b的過程中，動能增大

D. 粒子從P運(yùn)動到a的過程中，電勢能增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)用如圖1所示的裝置來驗(yàn)證“力的平行四邊形法則”實(shí)驗(yàn)中，以下說法正確的是（____）

圖1 圖2

A．每次拉橡皮條時都應(yīng)該把橡皮條與結(jié)繩的結(jié)點(diǎn)拉至同一位置O點(diǎn)；

B．橡皮條、細(xì)繩、彈簧秤應(yīng)保持在同一平面內(nèi)，且與板面平行；

C．拉動彈簧時彈簧秤的外殼與紙面間的摩擦?xí)䦟?shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差；

D．拉橡皮條的細(xì)線要適當(dāng)長些，視線通過細(xì)線垂直于紙面，在線下的紙上用筆點(diǎn)出兩個頂點(diǎn)的位置，并使這兩個點(diǎn)的距離要盡量遠(yuǎn)些；

E．兩個分力F1，F2間的夾角θ不宜過大，也不宜過小，兩個分力F1，F2的大小越大越好

F．作圖時要用細(xì)鉛筆，同一實(shí)驗(yàn)中選定的比例標(biāo)度要相同，所取的比例標(biāo)度要適當(dāng)大些

(2)在完成相關(guān)記錄后，選得如圖2所示一張白紙痕跡圖和一張實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格：

①請你用表格所提供的相關(guān)數(shù)據(jù)按照力的圖示標(biāo)準(zhǔn)完成圖2(標(biāo)度已給出) ___________________；

②繼續(xù)填寫實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格的相關(guān)內(nèi)容，完成實(shí)驗(yàn)_________________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。

（1）下列做法正確的是_____（選填字母代號）。

A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行

B．在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴在木塊上

C．實(shí)驗(yàn)時，先放開木塊再接通打點(diǎn)計時器的電源

D．通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度

（2）為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運(yùn)動時受到的拉力，應(yīng)滿足的條件是砝碼桶的總質(zhì)量_____木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量（選填：“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“近似等于”）。

（3）甲、乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)室，各取該套裝置放在水平桌面上，木塊上均不放砝碼，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度α與拉力F的關(guān)系，分別得到了如圖中所示的甲、乙兩條直線，設(shè)甲、乙用的木塊質(zhì)量分別為m甲、m乙，甲、乙用的木塊與木板間的動摩擦因數(shù)分別為μ甲、μ乙，由圖可知，m甲_____m乙，μ甲_____μ乙（選填“＞”“＜”或“＝”）。

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