8.(1)關(guān)于“驗證機械能守恒定律”的實驗中,以下說法中正確的是D.
A.實驗時需要稱出重物的質(zhì)量
B.實驗中摩擦是不可避免的,因此紙帶越短越好,因為紙帶越短,克服摩擦做的功就少,誤差就小
C.紙帶上打下的第1、2點間距超過2mm,則無論怎樣處理數(shù)據(jù),實驗誤差都會很大
D.實驗處理數(shù)據(jù)時,可直接利用打下的實際點跡,而不必采用“計數(shù)點”的方法
(2)若正確的操作完成實驗,正確的選出紙帶進行測量,量得連續(xù)三點A、B、C到第一個點O的距離如圖所示(相鄰計數(shù)點時間間隔為0.02s),當?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.8m/s2,那么(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
①紙帶的左端與重物相連.
②打下計數(shù)點B時,重物的速度vB=0.98m/s.
③在從起點O到打下計數(shù)點B的過程中,測得重物重力勢能的減少量△Ep略大于動能的增加量△Ek,這是因為存在阻力做功.

分析 (1)根據(jù)實驗的原理,以及操作步驟中的注意事項,確定正確的選項.
(2)重物的速度越來越快,抓住相等時間內(nèi)的位移越來越大確定紙帶的哪一端與重物相連.
根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的速度.

解答 解:(1)A、驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等,兩端都有質(zhì)量,可以約去,所以不需要測量重物的質(zhì)量,故A錯誤.
B、摩擦不可避免,但是不是紙帶越短越好,紙帶越短,打的點越小,不利于測量,故B錯誤.
C、根據(jù)h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}=\frac{1}{2}×10×0.0{2}^{2}m=2mm$知,紙帶應該選用打下的第1、2點間距接近2mm的,若紙帶上打下的第1、2點間距超過2mm,相當于有初速度,但也可以選取中間的兩個點來驗證機械能守恒,故C錯誤
D、處理打點的紙帶時,可以直接利用打點計時器打出的實際點跡,而不必采用“計數(shù)點”的方法,若采用計數(shù)點,是使測量長度變長,從而減小測量長度的誤差,故D正確;
故選:D.
(2)因為重物的速度越來越大,則相等時間內(nèi)的位移越來越大,可知紙帶的左端與重物相連.
B點的速度${v}_{B}=\frac{{x}_{AC}}{2T}=\frac{(7.06-3.14)×1{0}^{-2}}{0.04}$m/s=0.98m/s.
在從起點O到打下計數(shù)點B的過程中,測得重物重力勢能的減少量△Ep略大于動能的增加量△Ek,這是因為阻力做功,重力勢能的減小量一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.
故答案為:(1)D,(2)左,0.98,存在阻力做功.

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握驗證機械能守恒定律的實驗原理,掌握紙帶的處理方法,會通過紙帶求解瞬時速度.

練習冊系列答案
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8.在“練習使用多用電表”實驗時:
(1)用多用電表的歐姆檔測量阻值時,選擇倍率為×10歐姆檔,按正確的實驗操作步驟測量,表盤指針位置如圖所示,該電阻的阻值約為170Ω.
(2)用多用電表探測二極管的極性,用歐姆檔測量,黑表筆按α端,紅表筆b端時,指針偏轉(zhuǎn)角較大,然后黑、紅筆反接指針偏轉(zhuǎn)角較小,說明a(選填“a”或“b”)端是二極管的正極.

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9.如圖所示,線圈ab、bc的邊長分別為L1、L2,通以電流I,開始時線圈平面與勻強磁場B的磁感線平行,當線圈繞OO′軸轉(zhuǎn)過θ角時(  )
A.線圈的ab邊所受安培力的大小為BIL1cosθ
B.線圈的ab邊所受安培力的大小為BIL1
C.線圈所受的磁力矩為BIL1L2cosθ
D.線圈所受的磁力矩為BIL1L2

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6.如圖所示,一個閉合矩形金屬線圈A與一根絕緣輕桿B相連,輕桿上端O點是一個固定轉(zhuǎn)動軸,轉(zhuǎn)動軸與線圈平面垂直,線圈靜止時恰位于蹄形磁鐵的正中,線圈平面與磁感線垂直.現(xiàn)使線圈左右擺動,在擺動過程中,線圈所受磁場力的方向是( 。
A.向左擺動過程中,受力方向向左;向右擺動過程中,受力方向向右
B.向左擺動過程中,受力方向向右;向右擺動過程中,受力方向向左
C.向左擺動過程中,受力方向先向左后向右;向右擺動過程中,受力方向先向右后向左
D.向左擺動過程中,受力方向先向右后向左;向右擺動過程中,受力方向先向左后向右

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3.今年我國將發(fā)射“嫦娥三號”探測器實現(xiàn)著陸器與月球車軟著陸,此后,嫦娥工程還將實施返問式探月.到2017年基本完成無人月球探測任務后,我國將繼續(xù)發(fā)展“載人登月”.一位勤于思考的同學為探月宇航員設(shè)計了如下實驗:在距月球表面h處以切速度v0水平拋出一個物體,然后測量該平拋物體的水平位移為x,通過杏查閱資料知道月球的半徑為R,引力常量為G.若物體只受月球引力的作用,請你求出:
(1)月球表面的重力加速度;
(2)月球的質(zhì)量;
(3)月球的笫一宇宙速度.

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13.測量電阻絲的電阻率ρ,電阻絲的電阻約為20Ω.先把電阻絲拉直后將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上,在電阻絲上夾上一個與接線柱c相連的小金屬夾,沿電阻絲移動金屬夾,可改變其與電阻絲接觸點P的位置,從而改變接入電路中電阻絲的長度.可供選擇的器材還有:
電池組E(電動勢為3.0V,內(nèi)阻約1Ω);
電流表A1(量程0~100mA,內(nèi)阻約5Ω);
電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.2Ω);
電阻箱R(0~999.9Ω);
開關(guān)、導線若干.
實驗操作步驟如下:
A.用螺旋測微器在電阻絲上三個不同的位置分別測量電阻絲的直徑;
B.根據(jù)所提供的實驗器材,設(shè)計并連接好如圖甲所示的實驗電路;
C.調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大,閉合開關(guān);
D.將金屬夾夾在電阻絲上某位置,調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值,使電流表滿偏,記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L;
E.改變金屬夾與電阻絲接觸點的位置,調(diào)整電阻箱接入電路中的阻值,使電流表再次滿偏.重復多次,記錄每一次的R和L數(shù)據(jù).
F.斷開開關(guān).

①如圖乙,用螺旋測微器測量電阻絲直徑為d=0.730 mm;
②電流表應選擇A1(選填“A1”或“A2”);
③用記錄的多組R和L的數(shù)據(jù),繪出了如圖丙所示圖線,截距分別為R0和L0,再結(jié)合測出的電阻絲直徑d,寫出電阻絲的電阻率表達式 ρ=$\frac{πqgyjbeg^{2}{R}_{0}}{4{L}_{0}}$(用給定的字母表示).

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20.如圖所示,匝數(shù)為N=100匝的正方形線圈邊長L=10cm,處在磁感應強度B=1T的勻強磁場中,線圈以ac、bd邊的中點為軸,以周期T=0.1s勻速轉(zhuǎn)動.當t=0時線圈平面與磁場垂直.求:
(1)t=0.025s時感應電動勢的瞬時值;
(2)從圖示位置開始轉(zhuǎn)過30°的過程中感應電動勢的平均值.

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17.蕩秋千是大家喜愛的一項體育活動.如圖是蕩秋千的示意圖,若人直立站在踏板上,從繩與豎直方向成90°角的A點由靜止開始運動,擺到最低點B時,兩根繩對踏板的總拉力是人所受重力的兩倍.隨后,站在B點正下面的某人推一下,使秋千恰好能擺到繩與豎直方向成90°角的C點.設(shè)人的重心到懸桿的距離為l,人的質(zhì)量為m,踏板和繩的質(zhì)量不計,人所受空氣阻力與人的速度成正比.則下列判斷中正確的是(  )
A.人從A點運動到最低點B的過程中損失的機械能等于$\frac{1}{2}$mgl
B.人從A點運動到最低點的過程中損失的機械能等于$\frac{1}{4}$mgl
C.站在B點正下面的某人推一下做的功小于mgl
D.站在B點正下面的某人推一下做的功大于mgl

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18.如圖a所示,小物體從豎直彈簧上方離地高h1處由靜止釋放,其動能Ek與離地高度h的關(guān)系如圖b所示.其中高度從h1下降到h2,圖象為直線,其余部分為曲線,h3對應圖象的最高點,輕彈簧勁度系數(shù)為k,小物體質(zhì)量為m,重力加速度為g.以下說法正確的是( 。
A.小物體下降至高度h3時,彈簧形變量為0
B.小物體下落至高度h5時,加速度為0
C.小物體從高度h2下降到h4,彈簧的彈性勢能增加了mg(h2-h4
D.小物體從高度h1下降到h5,彈簧的最大彈性勢能為2mg(h1-h5

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