【題目】利用圖2裝置做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)。

(1)為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒,需要比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間的_____。

A.動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量 B.速度變化量和勢(shì)能變化量 C.速度變化量和高度變化量

(2)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)(含鐵夾)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外,在下列器材中,還必須使用的兩種器材是______。

A.交流電源 B.刻度尺 C.天平(含砝碼)

(3)實(shí)驗(yàn)中,先接通電源,再釋放重物,得到圖3所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C,測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打點(diǎn)到打點(diǎn)的過(guò)程中,重物的重力勢(shì)能變化量_____,動(dòng)能變化量_____

(4)大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量,原因是______。

A.利用公式計(jì)算重物速度

B.利用公式計(jì)算重物速度

C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響

D.沒(méi)有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法

(5)某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒,在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),測(cè)量它們到起始點(diǎn)O的距離h,計(jì)算對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v,描繪v2-h圖像,并做如下判斷:若圖像是一條過(guò)原點(diǎn)的直線,則重物下落過(guò)程中機(jī)械能守恒。請(qǐng)你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確。

【答案】AABC同學(xué)的判斷依據(jù)不正確

【解析】

驗(yàn)證機(jī)械能守恒,即驗(yàn)證動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量是否相等.根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確定所需測(cè)量的物理量,從而確定所需的器材根據(jù)下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量,根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度得出B點(diǎn)的速度,從而得出動(dòng)能的增加量如果v2-h圖象為直線,僅表示合力恒定,與機(jī)械能是否守恒無(wú)關(guān)。

解:(1)為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒,需要比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間的動(dòng)能變化量和重力勢(shì)能的變化量,故A正確,B、C、D錯(cuò)誤;

故選A;

(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需接交流電源,驗(yàn)證動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量是否相等,兩邊都有質(zhì)量,可以約去,不需要用天平測(cè)量質(zhì)量,實(shí)驗(yàn)時(shí)需要用刻度尺測(cè)量點(diǎn)跡間的距離,從而得出下降的高度,以及計(jì)算出瞬時(shí)速度,故A、B正確,C、D錯(cuò)誤;

故選AB;

(3)從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中,重物的重力勢(shì)能變化量,B點(diǎn)的瞬時(shí)速度,則動(dòng)能的增加量

(4)實(shí)驗(yàn)中重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量,原因是存在空氣阻力和摩擦阻力的影響,故C正確,A、B、D錯(cuò)誤;

故選C;

(5)該同學(xué)的判斷依據(jù)不正確;在重物下落h的過(guò)程中,若阻力f恒定根據(jù),可得則此時(shí)圖象就是過(guò)原點(diǎn)的一條直線,所以要想通過(guò)圖象的方法驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒,還必須看圖象的斜率是否接近2g。

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:

【題目】伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了研究,圖示大致反映了這一研究過(guò)程,下列說(shuō)法不正確的是(  )

A. 甲是真實(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,丁是經(jīng)合理外推的結(jié)論

B. 利用斜面做實(shí)驗(yàn),可放大重力的作用,使現(xiàn)象更明顯

C. 該實(shí)驗(yàn)方法的核心是把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理結(jié)合起來(lái)

D. 甲的實(shí)驗(yàn),可沖淡重力的作用,使現(xiàn)象更明顯

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖甲為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。沙和沙桶的總質(zhì)量為m,小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量為M。實(shí)驗(yàn)中用沙和沙桶總重力的大小作為細(xì)線對(duì)小車(chē)?yán)Φ拇笮 ?/span>

(1)實(shí)驗(yàn)中,為了使細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力等于小車(chē)所受的合外力,先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端滑輪的高度,使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行。接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是______

A.將長(zhǎng)木板水平放置,讓小車(chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,調(diào)節(jié)m的大小,使小車(chē)在沙和沙桶的牽引下運(yùn)動(dòng),從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)

B.將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨,讓小?chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,撤去沙和沙桶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,輕推小車(chē),從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)

C.將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋啡ゼ垘б约吧澈蜕惩,輕推小車(chē),觀察判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)

(2)實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量mM的選取,以下4組數(shù)據(jù)中最合理的一組是______

A.M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g

B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g

D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

(3)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,A、B、C、D、E、F、G7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出。量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為:sAB=4.22cm、sBC=4.65cm、sCD=5.08cm、sDE=5.49cm、sEF=5.91cm、sFG=6.34cm。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz,則a=_______m/s2,VB=______m/s。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】根據(jù)外媒某軍事雜志一篇關(guān)于中國(guó)航母的報(bào)道,其猜測(cè)中國(guó)自行設(shè)計(jì)建造的第三艏國(guó)產(chǎn)航母將采用電磁彈射裝置。航母上飛機(jī)彈射起飛所利用的電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖所示.當(dāng)固 定線圈上突然通過(guò)直流電流時(shí),線圈左側(cè)的金屬環(huán)被彈射出去.則下列說(shuō)法正確的是

A. 合上開(kāi)關(guān)S的瞬間,從右側(cè)看環(huán)中產(chǎn)生沿順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流

B. 金屬環(huán)向左運(yùn)動(dòng)過(guò)程中將有擴(kuò)大趨勢(shì)

C. 若將金屬環(huán)置于線圈的右側(cè),環(huán)將不能彈射出去

D. 若將電池正、負(fù)極調(diào)換后,金屬環(huán)不能向左彈射

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,圓管構(gòu)成的半圓形軌道豎直固定在水平底面上,軌道半徑R,MN為直徑且與水平面垂直,直徑略小于圓管內(nèi)徑的小球A以某速度沖進(jìn)軌道,到達(dá)半圓軌道最高點(diǎn)M 時(shí)與靜止于該處的質(zhì)量為與A 相同的小球B 發(fā)生碰撞,碰后兩球粘在一起飛出軌道,落地點(diǎn)距N 2R 。重力加速度為,忽略圓管內(nèi)徑,空氣阻力及各處摩擦均不計(jì),求

1)粘合后的兩球從飛出軌道到落地的時(shí)間;

(2) 小球 A 沖進(jìn)軌道時(shí)速度v 的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,在水平地面xOy上有一沿x正方向做勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶,運(yùn)動(dòng)速度為,傳送帶上有一質(zhì)量為m的正方形物體隨傳送帶一起運(yùn)動(dòng),當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到yOz平面時(shí)遇到一阻擋板C,阻止其繼續(xù)向x正方向運(yùn)動(dòng)。設(shè)物體與傳送帶間的摩擦系數(shù)為,與擋板之間的摩擦系數(shù)為。此時(shí)若要使物體沿y正方向以勻速運(yùn)動(dòng),問(wèn):

(1)沿y方向所加外力為多少?

(2)若物體沿y方向運(yùn)動(dòng)了一段時(shí)間t,則在此期間摩擦力所做的功為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為甲、乙兩物體做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,下列表述正確的是(  )

A. 甲和乙的加速度方向相同

B. 0~1 s內(nèi)甲和乙的位移相等

C. 如果0時(shí)刻乙在甲前方0.55 m處,則甲、乙間最小距離為0.12 m

D. 甲的加速度比乙的小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量M=1kg,長(zhǎng)為L=6m的長(zhǎng)木板靜置于粗糙水平地面上,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1?梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的A、B兩物塊靜放在木板上,其所在位置恰把木塊的長(zhǎng)度三等分,A、B質(zhì)量分別為m1=2kgm2=1kg,與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1=0.3、μ2=0.5,現(xiàn)讓一水平恒力F作用在物塊A上,如圖所示。已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g=10m/s2

A. F=3N,木板受到B的摩擦力大小為3N

B. F=5N,物塊B受到的摩擦力大小為5N

C. F=10N,2s時(shí)物塊A將會(huì)從木板左端滑離

D. 無(wú)論力F多大,物體B一定不會(huì)從長(zhǎng)木板的右端掉落

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量m=0.2kg的足夠長(zhǎng)平板小車(chē)靜置在光滑水平地面上,質(zhì)量m2=0.1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))置于小車(chē)上A點(diǎn),其與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.40,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,F(xiàn)給小物塊一個(gè)方向水平向右、大小為v0=6m/s的初速度,同時(shí)對(duì)小物塊施加一個(gè)方向水平向左、大小為F=0.6N的恒力。取g=10m/s2,求:

(1)初始時(shí)刻,小車(chē)和小物塊的加速度大小

(2)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間小物塊與小車(chē)速度相同?此時(shí)速度為多大?

(3)小物塊向右運(yùn)動(dòng)到最大位移的過(guò)程中,恒力F做的功和系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能?

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