【題目】用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電為學生電源,輸出電壓為6V(頻率為50Hz)的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始下落,打點計時器在重錘拖著的紙帶上打出一系列的點,對紙帶上的點痕進行測量,即可驗證機械能守恒定律。下面列舉了該實驗的幾個操作步驟:

A. 按照圖示的裝置安裝器件

B. 將打點計時器接到電源的直流輸出

C. 用天平測出重錘的質(zhì)量

D. 釋放懸掛紙帶的夾子,同時接通電源開關打出一條紙帶

E.測量紙帶上某些點間的距離

F.根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能

其中沒有必要進行的或者操作不當?shù)牟襟E,有_______。

某同學按照正確的操作選得紙帶如上圖,其中O是起始點,A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的3個點。用毫米刻度尺測量OA、B、C各點的距離,并記錄在圖中(單位:cm)。

該同學用重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒,已知當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.80m/s2,他用AC段的平均速度作為打出B點時對應的物體的即時速度,則OB段重錘重力勢能的減少量為_____,而動能的增加量為_____(計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字,重錘質(zhì)量用m表示),造成上述實驗結(jié)果不相等的原因主要是___________。

【答案】 BCD 1.22m 1.20m 有摩擦生熱,減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

【解析】試題分析:將打點計時器應該接到接到電源的交流輸出上,故選項B操作不當;該實驗不用測出重錘的質(zhì)量,因為原理是mgh=mv2,質(zhì)量可以約掉,選項C不必要;實驗時,應該先接通電源開關,再釋放懸掛紙帶的夾子,故選項C操作不當;測量紙帶上某些點間的距離和根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能都是正確的;故該題選BCD;

OB段重錘重力勢能的減少量為mgh=m×980ms2×01242m=122mJ);B點的速度為vB==155m/s;故動能的增加量為△Ek=mvB2=120mJ);發(fā)現(xiàn),動能的增加量小于重力勢能的減少量,其原因是有摩擦生熱,減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,實線是一質(zhì)子僅在電場力作用下由a點運動到b點的運動軌跡,虛線可能是電場線,也可能是等差等勢線,則下列說法中正確的是(  )

A. 若虛線是電場線,則質(zhì)子在a點的電勢能大,動能小

B. 若虛線是等差等勢線,則質(zhì)子在a點的電勢能大,動能小

C. 質(zhì)子在a點的加速度一定大于在b點的加速度

D. a點的電勢一定高于b點的電勢

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【題目】下列所述的實例中(均不計空氣阻力),機械能守恒的是( )
A.小石塊被豎直向上拋出后在空中運動的過程
B.木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程
C.人乘電梯勻速上升的過程
D.子彈射穿木塊的過程

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【題目】兩束不同頻率的單色光ab從空氣彼此平行射人水中,發(fā)生了如圖所示的折射現(xiàn)象。下列結(jié)論中正確的是

A光束a在水中的傳播速度比光束b在水中的傳播速度小

B若光束從水中射向空氣,則光束b的臨界角比光束a的臨界角大

C若單色光a照射某金屬時能發(fā)生光電效應,那單色光b照射該金屬時也一定能發(fā)生光電效應

D用單色光a和單色光b分別做雙縫干涉實驗,在其他條件一定的情況下,單色光a的條紋間距比單色光b的條紋間距小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關于作勻速圓周運動的物體的向心加速度,下列說法正確的是( )
A.向心加速度的大小和方向都不變
B.向心加速度的大小和方向都不斷變化
C.向心加速度的大小不變,方向不斷變化
D.向心加速度的大小不斷變化,方向不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列哪種設備實現(xiàn)了電能轉(zhuǎn)換為機械能,從而極大地促進了社會生產(chǎn)力發(fā)展( )
A.發(fā)電機
B.電動機
C.電飯鍋
D.電磁爐

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【題目】某同學用圖甲所示的實驗裝置測量物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù).已知打點計時器所用電源的頻率為50 Hz,物塊下滑過程中所得到的紙帶的一部分如圖乙所示,圖中標出了五個連續(xù)點之間的距離.

(1)物塊下滑時的加速度a________ m/s2,打C點時物塊的速度v________ m/s.

(2)已知重力加速度大小為g,為求出動摩擦因數(shù),還必須測量的物理量是________(填正確答案標號)

A.物塊的質(zhì)量  B.斜面的高度  C.斜面的傾角

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的圓盤上,在其邊緣C點固定一個小桶,桶的高度不計,圓盤半徑為R=1 m,在圓盤直徑CD的正上方,與CD平行放置一條水平滑道AB,滑道右端B與圓盤圓心O在同一豎直線上,且B點距離圓盤圓心的豎直高度h=1.25 m,在滑道左端靜止放置質(zhì)量為m=0.4 kg的物塊(可視為質(zhì)點),物塊與滑道的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,現(xiàn)用力F=4 N的水平作用力拉動物塊,同時圓盤從圖示位置,以角速度ω=2π rad/s,繞通過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動,拉力作用在物塊一段時間后撤掉,最終物塊由B點水平拋出,恰好落入圓盤邊緣的小桶內(nèi).重力加速度g取10 m/s2

(1)若拉力作用時間為0.5 s,求所需滑道的長度

(2)求拉力作用的最短時間

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“研究平拋物體運動”的實驗中,可以描繪平拋物體運動軌跡和求物體的平拋初速度。

(1)實驗簡要步驟如下:

A.讓小球多次從同一位置由靜止?jié)L下,記下小球穿過卡片孔的一系列位置;

B.安裝好器材,注意斜槽末端水平和平板豎直,記下斜槽末端O點和過O點的豎直線,檢測斜槽末端水平的方法是: ____________

C.測出曲線上某點的坐標x 、y ,用v0 = x即可算出該小球平拋運動的初速度,實驗需要對多個點求v0的值,然后求它們的平均值。

D.取下白紙,以O為原點,以豎直線為y軸,水平線為x軸建立平面直角坐標系,用平滑曲線連接畫出小球的平拋運動軌跡。

你認為該實驗合理的實驗步驟順序應為:(只填寫步驟順序代表字母) _____________

(2)該實驗中,下列措施中能減小實驗誤差的措施為 ______________(選填序號)

A: 斜槽軌道末端切線必須水平

B: 斜槽軌道必須光滑

C: 每次要平衡摩擦力

D: 小球每次應從斜槽同一位置靜止釋放

(3)在該實驗中,某同學沒有以拋出點建立坐標系,而是取下白紙后在軌跡上隨意取了一點如圖所示,a、b、c三點的位置在運動軌跡上已標出.則:(g取10 m/s2)

小球平拋的初速度為 _________m/s,開始做平拋運動的位置坐標為x=__________ cm,y=____________cm.

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