某同學(xué)為了探究桿轉(zhuǎn)動時的動能表達(dá)式，設(shè)計了如圖所示的實驗：質(zhì)量為m的均勻長直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用光電門測出另一端A經(jīng)過某位置時的瞬時速度vA，并記下該位置與轉(zhuǎn)軸O的高度差h。

⑴設(shè)桿的寬度為L（L很小），A端通過光電門的時間為t，則A端通過光電門的瞬時速度vA的表達(dá)式為      。

⑵調(diào)節(jié)h的大小并記錄對應(yīng)的速度vA，數(shù)據(jù)如下表。為了形象直觀地反映vA和h的關(guān)系，請選擇適當(dāng)?shù)目v坐標(biāo)并畫出圖象。
組 次
1
2
3
4
5
6
h/m
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
vA/（m·s-1）
1.23
1.73
2.12
2.46
2.74
3.00
vA-1/ （s·m-1）
0.81
0.58
0.47
0.41
0.36
0.33
vA2/ （m2·s-2）
1.50
3.00
4.50
6.05
7.51
9.00
⑶當(dāng)?shù)刂亓铀俣?i>g取10m/s2，結(jié)合圖象分析，桿轉(zhuǎn)動時的動能Ek=       （請用質(zhì)量m、速度vA表示）。
⑴L/t（3分）
⑵如圖（縱坐標(biāo)1分，圖象2分）

⑶mvA2（2分）
A端通過光電門的瞬時速度vA的表達(dá)式為L/t。由于vA2與h成正比，為了形象直觀地反映vA和h的關(guān)系，應(yīng)該選擇vA2作為縱坐標(biāo)畫出圖象。把桿看作質(zhì)量集中在中心的質(zhì)點，A端下落h，集中在中心的質(zhì)點下落h/2，重力勢能減小mgh/2。由機(jī)械能守恒定律，mgh/2=Ek，根據(jù)圖象可得，vA2=30h，聯(lián)立解得Ek =mvA2
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量。假設(shè)某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計了如圖所示裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動。設(shè)航天器中具有基本測量工具。

(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計，原因是          ；
(2)為了測得待測物體的質(zhì)量，需要測量物體轉(zhuǎn)動n圈所用時間t，還需要測量的物理量有                             （填寫物理量符號并說明意義）；
(3)待測物體質(zhì)量的表達(dá)式為m=          （用所測物理量符號表示）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某實驗小組設(shè)計一個課題名稱為快速測量自行車的騎行速度，他們設(shè)想通過計算腳踏板轉(zhuǎn)動的角速度推算自行車的騎行速度。經(jīng)過騎行，得到如下數(shù)據(jù)：在時間t內(nèi)腳踏板轉(zhuǎn)動圈數(shù)為N，那么腳踏板轉(zhuǎn)動的角速度w=          ；要推算自行車的騎行速度，還需要測量的物理量有                                              ；則自行車的騎行速度的計算公式v=            。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

研究平拋運動時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡，為了能較準(zhǔn)確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的是（　�。�
A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
B．每次釋放小球的位置必須不同
C．每次必須由靜止釋放小球
D．用鉛筆記錄小球位置時，每次必須嚴(yán)格地等距離下降
E．小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相觸
F．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

兩個同學(xué)根據(jù)不同的實驗條件，進(jìn)行了“探究平拋運動規(guī)律”的實驗：

(1) 平拋物體的運動規(guī)律可以概括為兩點：(1)水平方向做勻速直線運動；(2)豎直方向做自由落體運動．為了研究平拋物體的運動，可做如右圖所示的實驗：用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時B球被松開，做自由落體運動，兩球同時落到地面．這個實驗說明了                                   。
(2)乙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖(2)所示的“小球做平拋運動”的照片。圖中每個小方格的邊長為1．25cm，則由圖可求得拍攝時每      s曝光一次，該小球平拋的初速度大小為        m/s(g取9．8m/s2)。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在研究平拋運動的實驗中：
（1）．下列哪些因素會使“研究物體平拋運動”實驗的誤差增大（   ） 
A．小球與斜槽之間有摩擦
B．安裝斜槽時其末端不水平
C．建立坐標(biāo)系時，以斜槽末端端口位置為坐標(biāo)原點
D．根據(jù)曲線計算平拋運動的初速度時，在曲線上取作計算的點離點O較遠(yuǎn)

（2）．一個學(xué)生在做平拋運動的實驗時只描出了如圖所示的一部分曲線，于是他在曲線上任取水平距離Δx相等的三點a、b、c,量得Δx="0.10" m，又量得它們之間的豎直距離分別為h1="0.10" m，h2="0.20" m，取g="10" m/s2，利用這些數(shù)據(jù)可以求出：
①物體被拋出時的初速度為____________m/s;
②物體經(jīng)過點b時的豎直速度為____________m/s.   

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（2012年開封二模）下圖為研究加速度和力的關(guān)系的實驗裝置。

(1)在本實驗中，用鉤碼所受的重力大小當(dāng)做小車所受的________，用DIS系統(tǒng)測小車的加速度。在改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量中，有無必要同時在小車上加減砝碼_______ (選填“需要”“不需要”）。
(2)根據(jù)在某次實驗中測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a — F關(guān)系圖線(如圖所示）。分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是_____________________

此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是_______(選填A(yù)、B、C、D其中一項）
A.小車與軌道之間存在摩擦
B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大  
D.所用小車的質(zhì)量太大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

右圖所示的是“研究小球的平拋運動”時拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長為5 cm的小方格，取g＝10 m/s2.由此可知：閃光時間間隔為________s；小球拋出時的初速度大小為________m/s；從拋出點到C點，小球速度的改變最大為________ m/s.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

“研究勻變速直線運動”的實驗中，使用電磁式打點計時器(所用交流電的頻率為50Hz，得到如圖所示的紙帶。圖中的點為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有四個點未畫出來，下列表述正確的是


A．相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為0.02s
B．()等于的6倍
C．從紙帶可求出計數(shù)點B對應(yīng)的速率
D．加速度，式中相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔

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同步練習(xí)冊答案