【題目】在用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí),某小組按照正確的操作選得紙帶如圖7-9-9.其中O是起始點(diǎn),A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn).用毫米刻度尺測(cè)量O到A、B、C各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中.(已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.80 m/s2 , 重錘質(zhì)量為m=1 kg,計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)
4圖7-9-9
①圖中的三個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是段的讀數(shù),應(yīng)記作cm;
②甲同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒,他用AC段的平均速度作為B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度vB , 則求得該過程中重錘的動(dòng)能增加量ΔEk=J,重力勢(shì)能的減少量ΔEp=J . 這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使ΔEkΔEp(選填“>”、“<”或“=”);
③乙同學(xué)根據(jù)同一條紙帶,同一組數(shù)據(jù),也用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)O記為第1個(gè)點(diǎn),圖中的B是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第9個(gè)點(diǎn).因此他用v=gt計(jì)算與B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度vB , 求得動(dòng)能的增加量ΔEk=J這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使ΔEkΔEp(選填“>”、“<”或“=”).
④上述兩種處理方法中,你認(rèn)為合理的是同學(xué)所采用的方法.(選填“甲”或“乙”)
【答案】OC;15.70;1.20;1.22;<;1.23;>;甲
【解析】①毫米刻度尺讀數(shù)要估讀到毫米下一位,OC長度讀數(shù)到1毫米,不符合讀數(shù)要求.應(yīng)記作15.70 cm.②AC段的平均速度即B點(diǎn)瞬時(shí)速度vB===1.55 m/s,則系統(tǒng)增加的動(dòng)能ΔEk=≈1.20 J,重力勢(shì)能減少了ΔEp=mg≈1.22 J,由于摩擦力的作用,部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,所以ΔEk<ΔEp.③B是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第9個(gè)點(diǎn),所以B點(diǎn)的速度vB=gt=g×8×0.02 s=1.57 m/s,動(dòng)能的增加量ΔEk=≈1.23 J,這樣做把加速度按照自由落體計(jì)算,沒有考慮摩擦力的作用,而實(shí)際上,由于摩擦力的作用,加速度a<g , 所以vB=gt應(yīng)大于實(shí)際對(duì)應(yīng)h的速度大小,所以會(huì)使得ΔEk>ΔEp.④乙方案中直接把加速度按照重力加速度計(jì)算,不符合事實(shí),而且誤差大,所以合理的是甲方案.
【考點(diǎn)精析】利用機(jī)械能守恒及其條件對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案,需要熟知在只有重力(和彈簧彈力)做功的情形下,物體動(dòng)能和重力勢(shì)能(及彈性勢(shì)能)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持不變.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,傳送帶保持1m/s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.5kg的物體輕輕地放在傳送帶的a點(diǎn)上,物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,a、b間的距離L=2.5m,g=10m/s2.設(shè)物體從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間為t,該過程中物體和傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為Q,下列關(guān)于t和Q的值說法中正確的是( 。
A. t= ,Q=1.25 J B. t=3s,Q=0.25 J
C. t=3s,Q=0.5 J D. t=2.5s,Q=0.25 J
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】從離水平地面某一高度處,以大小不同的初速度水平拋同一個(gè)小球,小球都落到該水平地面上,不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是( )
A. 平拋初速度越大,小球在空中飛行時(shí)間越長
B. 平拋初速度越大,小球落地時(shí)的末速度與水平地面的夾角越大
C. 無論平拋初速度多大,小球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率都相等
D. 無論平拋初速度多大,小球落地時(shí)的末動(dòng)能都相等
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證、組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒, 從高處由靜止開始下落,在拖著的紙帶上打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個(gè)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出,計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示.已知, ,g取,交流電源的頻率為50 Hz,不考慮各處摩擦力的影響,(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(1)在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v=________m/s;
(2)在打點(diǎn)0~5過程中和的動(dòng)能增量 =________ J, 和 重力勢(shì)能的減少量ΔEp=________ J;
(3)若某同學(xué)作出圖像如圖所示,測(cè)得的重力加速度g=________ 。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】理想電壓表內(nèi)阻無窮大,而實(shí)際電壓表并非如此,現(xiàn)要測(cè)量一個(gè)量程為0~3V、內(nèi)阻約為 電壓表的阻值。實(shí)驗(yàn)室備有以下器材:
A.待測(cè)電壓表:量程為0—3V、內(nèi)阻約為
B.電壓表:量程為0-6V、內(nèi)阻約為
C.滑動(dòng)變阻器R1:最大值、額定電流1A
D.定值電阻
E.電源:電動(dòng)勢(shì)6V,內(nèi)阻約
F.開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干
(1)利用以上器材設(shè)計(jì)如圖所示測(cè)量電路,請(qǐng)你按圖示電路將實(shí)驗(yàn)儀器連接起來( )
(2)請(qǐng)寫出按該電路測(cè)量電壓表內(nèi)阻Rv的表達(dá)式,并指出表達(dá)式中各物理量的含義___________;
(3)在正確連接電路后,閉合電鍵S,不斷的調(diào)節(jié)變阻器R1滑片位置,記錄多組電壓表V1、V2示數(shù),作出U2—U1圖線如圖所示。若,由圖線上的數(shù)據(jù)可得Rv=___ 。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置做《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)時(shí)讓質(zhì)量為m的重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn).如圖乙所示為實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的一條紙帶,選取紙帶上連續(xù)打出的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E , 測(cè)出C點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離OC=50.00cm,點(diǎn)A、E間的距離為AE=24.00cm.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電周期為0.02秒,重錘的質(zhì)量m=0.20kg,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.80 .由這些數(shù)據(jù)可以計(jì)算出:重錘下落到C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為J , 從開始下落到C點(diǎn)的過程中,重錘的重力勢(shì)能減少了J .
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】A、B、C三物體同時(shí)同地出發(fā)做直線運(yùn)動(dòng),它們的運(yùn)動(dòng)情況如圖所示,在20s時(shí)間內(nèi),它們的平均速率關(guān)系是( 。
A.vA=vB=vc
B.vA>vB=vc
C.vA>vB>vc
D.vA=vB<vc
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖5-3-13所示,A、B兩球質(zhì)量相等,A球用不能伸長的輕繩系于O點(diǎn),B球用輕彈簧系于O′點(diǎn),O與O′點(diǎn)在同一水平面上,分別將A、B球拉到與懸點(diǎn)等高處,使繩和輕彈簧均處于水平,彈簧處于自然狀態(tài),將兩球分別由靜止開始釋放,當(dāng)兩球達(dá)到各自懸點(diǎn)的正下方時(shí)兩球恰好仍處在同一水平面上,則兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí),球動(dòng)能較大
圖5-3-13
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