【題目】利用物體的自由落體運動做“驗證機械能守恒定律”實驗是實驗室常用的實驗方法，記錄小球的自由落體運動通常有三種方法：①用打點計時器；②用光電門；③用頻閃照相機。三種裝置如圖所示。打點計時器是大家所熟知的，光電門可記錄小球通過光電門的時間，頻閃照相在按下快門的同時切斷電磁鐵的電源讓小球自由下落。

(1)關于上圖這三種實驗方法，下列說法錯誤的是________。

A.方法①③需要測量的量和計算方法相同

B.方法②需要測量小球直徑d

C.三種方法都必須測量下落重物的質(zhì)量

D.方法③的系統(tǒng)誤差最小

(2)右圖是兩位同學利用方法①實驗操作時釋放紙帶瞬間的照片，你認為操作正確的是_______。

(3)方法②中測得小球被電磁鐵吸住的位置到光電門的距離為h，小球直徑為d，通過光電門的時間為t，重力加速度為g。當h近似______時，可認為小球下落過程中機械能守恒。

(4)方法③得到如下圖所示頻閃照片，測量結果已標注在圖上，從小球由O點開始運動，到拍下D像，小球重力勢能的減少量Ep=______J，小球動能的增加量Ek=_______J。（取g=9.8m/s2，小球質(zhì)量為m=2kg，頻閃照相機每隔0.05s閃光一次，結果保留三位有效數(shù)）

【答案】C B 3.84 3.84

【解析】

(1)[1]A．①③實驗要確定出下落的高度與獲得的速度，所用的方法都是留跡法，故A正確；

B．方法②要由

求速度則需要測量小球直徑，故B正確；

C．三種方法驗證機械能時動能和重力勢能都含有質(zhì)量，則質(zhì)量可以約掉，故三種方法都不需要測量下落重物的質(zhì)量，故C錯誤；

D．方法①紙帶與計時器有摩擦，方法②用平均速度測量速度有誤差，方法③避免了①②兩種情況，系統(tǒng)誤差小，故D正確。

故選C。

(2)[2]A圖中的重物離打點計時器太遠，導致紙帶有很長一截不能打點，故B圖的操作是正確的，有效的利用了紙帶打點。

(3)[3]方法②中，實驗原理為驗證重力勢能的減少量等于動能的增加量，有

即驗證機械能守恒定律需滿足

實際是存在誤差的，所以近似相等即可。

(4)[4][5]方法③中，小球重力勢能的減少量

代入數(shù)據(jù)得

小球動能的增加量為

代入數(shù)據(jù)得

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖,光滑水平地面上有一長L為4.0m的凹槽A,在距凹槽左側(cè)1m處放一小物塊B,凹槽與小物塊的質(zhì)量均為m,兩者之間的動摩擦因數(shù)μ為0.05,開始時物塊靜止,凹槽以v0=6m/s初速度向右運動,設物塊與凹槽槽壁碰撞過程中沒有能量損失,且碰撞時間不計,小物塊B可視為質(zhì)點,g取10m/s2.求:

(1)物塊與凹槽相對靜止吋共同速度的大小和方向;

(2)從凹槽開始運動到兩者相對靜止物塊與左側(cè)槽壁碰撞的次數(shù)

(3)從凹槽開始運動到兩者剛相對靜止的過程中,凹槽運動的位移大小?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】太陽內(nèi)部發(fā)生的核反應主要是輕核的聚變，太陽中存在的主要元素是氫，氫核的聚變反應可以看做是4個氫核(H)結合成1個氦核(He)．下表中列出了部分粒子的質(zhì)量(1 u相當于931.5 MeV的能量)，以下說法中正確的是 (　　)

粒子名稱

質(zhì)子p

α粒子

電子e

中子n

質(zhì)量/u

1.007 3

4.001 5

0.000 55

1.008 7

A. 核反應方程式為

B. 核反應方程式為

C. 4個氫核結合成1個氦核時的質(zhì)量虧損約為0.02715u

D. 4個氫核聚變反應過程中釋放的能量約為24.8 MeV

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示裝置可以用來測量硬彈簧(即勁度系數(shù)較大的彈簧)的勁度系數(shù)k。電源的電動勢為E，內(nèi)阻可忽略不計，滑動變阻器全長為L，重力加速度為g。為理想電壓表。當木板(不計重力)上沒有放重物時，滑動變阻器的觸頭位于圖中a點，此時電壓表示數(shù)為零。在木板上放置質(zhì)量為m的重物，滑動變阻器的觸頭隨木板一起下移。由電壓表的示數(shù)U及其他給定條件，可計算出彈簧的勁度系數(shù)k。

(1)寫出m、U與k之間所滿足的關系式：________________。

(2)已知E＝1.50 V，L＝12.0 cm，g取9.80 m/s2。測量結果如下表：

m/kg

1.00

1.50

3.00

4.50

6.00

7.50

U/V

0.108

0.154

0.290

0.446

0.608

0.740

①在圖中給出的坐標紙上利用表中數(shù)據(jù)描出m－U直線。

②m－U直線的斜率為________kg/V(結果保留三位有效數(shù)字)。

③彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m(結果保留三位有效數(shù)字)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學使用打點計時器測量當?shù)氐闹亓铀俣取?/span>

（1）請完成以下主要實驗步驟：①按圖(a)安裝實驗器材并連接電源；②豎直提起系有重物的紙帶，使重物________(填“靠近”或“遠離”)計時器下端；③______________________，________________，使重物自由下落；④關閉電源，取出紙帶；⑤換新紙帶重復實驗。

（2）在實驗操作和數(shù)據(jù)處理都正確的情況下，得到的結果仍小于當?shù)刂亓铀俣�，主要原因是空氣阻力�?/span>_____________________________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】以10 m/s的速度行駛的汽車，駕駛員發(fā)現(xiàn)正前方60 m處有一輛以4 m/s的速度與汽車同方向勻速行駛的自行車，駕駛員以－0.25 m/s2的加速度開始剎車，經(jīng)40 s停下,請問：

（1）通過計算說明停止運動前能否發(fā)生車禍？

（2）如果能發(fā)生，則從剎車開始經(jīng)多長時間相撞，若不相撞，兩車相距最近是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進入靠近該行星表面的圓形軌道繞行數(shù)圈后，著陸在行星上，宇宙飛船上備有以下實驗儀器：

A．物體一個

B． 彈簧測力計一個

C．精確秒表一只

D．天平一臺（附砝碼一套）

為測定該行星的質(zhì)量M和半徑R，宇航員在繞行及著陸后各進行一次測量，依據(jù)測量數(shù)據(jù)可以求出R（已知引力常量為G）。

(1)繞行時測量所用的儀器為________(用儀器前的字母序號表示)，所測物理量為________。

(2)著陸后測量所用的儀器為________(用儀器的字母序號表示)，所測物理量為______________________。用測量數(shù)據(jù)求該星球半徑R＝________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】今年8月，強-5戰(zhàn)機落戶我校。北院小白樓航空班同學現(xiàn)對飛機進行起飛檢測。起飛檢測過程可簡化為初速度為零的勻加速直線運動和勻速直線運動兩個階段。檢測跑道總長650m。某次檢測飛機用18s跑完全程。已知飛機在加速階段的第4s內(nèi)通過的距離為17.5m，求飛機的加速度及在加速階段通過的距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，半徑為R的半球形玻璃體置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面與桌面相切于A點。一細束單色光經(jīng)球心O從空氣中攝入玻璃體內(nèi)（入射面即紙面），入射角為45°，出射光線射在桌面上B點處。測得AB之間的距離為�，F(xiàn)將入射光束在紙面內(nèi)向左平移，求射入玻璃體的光線在球面上恰好發(fā)生全反射時，光束在上表面的入射點到O點的距離。不考慮光線在玻璃體內(nèi)的多次反射。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案