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17.(1)某同學(xué)做“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗,下列敘述中正確的是BD
A.必須要測量重物的質(zhì)量
B.將連有重物的紙帶穿過限位孔,將紙帶和重物提升靠近打點計時器
C.先釋放紙帶,再接通電源
D.更換紙帶,重復(fù)實驗,根據(jù)記錄處理數(shù)據(jù)
(2)該同學(xué)在老師的指導(dǎo)下按照正確的操作選得紙帶如圖所示,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.該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離,hA=8.50 cm,hB=11.73 cm,hC=14.50 cm,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,打點計時器所用電源頻率為f=50Hz,設(shè)重物質(zhì)量為1.00kg.則該同學(xué)算得OB段重物重力勢能的減少量為1.15J(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字),動能的增加量為1.13J (計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字).
(3)實驗中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是存在阻力,所以要選擇質(zhì)量大一些、體積小一些的重物.

分析 (1)根據(jù)實驗的原理以及注意事項確定正確的操作步驟.
(2)根據(jù)下降的高度求出OB段重力勢能的減小量,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,從而得出動能的增加量.
(3)為了減小阻力的影響,重物選擇質(zhì)量大一些、體積小一些的.

解答 解:(1)A、實驗中驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等,質(zhì)量可以約去,不需要測量重物的質(zhì)量,故A錯誤.
B、實驗時將連有重物的紙帶穿過限位孔,將紙帶和重物提升靠近打點計時器,故B正確.
C、實驗時先接通電源,再釋放紙帶,故C錯誤.
D、更換紙帶,重復(fù)實驗,根據(jù)記錄處理數(shù)據(jù),故D正確.
故選:BD.
(2)OB段重物重力勢能的減小量為:△Ep=mghB=1.00×9.8×0.1173J≈1.15J
B點的瞬時速度為:vB=hchA2T=0.14500.08500.04m/s=1.5m/s
則動能的增加量為:Ek=12mvB2=12×1.00×152J1.13J.
(3)實驗中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是存在阻力.
故答案為:(1)BD;(2)1.15,1.13;(3)存在阻力.

點評 解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理和主要事項,掌握紙帶的處理方法,會通過紙帶求解瞬時速度,從而得出動能的增加量,會根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量.

練習(xí)冊系列答案
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A.甲圖中木箱受到靜摩擦力的作用
B.乙圖中木箱受到靜摩擦力的作用
C.丙圖中木箱受到靜摩擦力的作用
D.三種情形中木箱都受到摩擦力的作用

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(1)求滑塊運(yùn)動的最大速度;
(2)判斷滑塊3能否進(jìn)入粗糙地帶?若能,計算滑塊3在粗糙地帶的運(yùn)動時間.
(3)若滑塊1進(jìn)入O點右側(cè)時,滑塊2、3之間的作用力為F1,滑塊2進(jìn)入O點右側(cè)時,滑塊2、3之間的作用力為F2,求F1:F2=?

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5.如圖所示,傾角為37°、長度為12m 的光滑斜面固定在水平面上.一個質(zhì)量為1kg的物體從斜面頂端由靜止開始下滑,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)物體滑到斜面底端時重力勢能的變化了多少?
(2)物體滑到斜面底端時重力做功的瞬時功率是多少?
(3)整個過程中重力做功的平均功率是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.電梯質(zhì)量為M,地板上放置一質(zhì)量為m2的物體,鋼索拉電梯由靜止開始向上加速運(yùn)動,當(dāng)上升高度為h時,速度達(dá)到v則( �。�
A.地板對物體支持做功為12m2v2B.物體克服重力做功等于m2gh
C.鋼索的拉力做功12M1v2+M1ghD.合力對電梯做的功等于12M1v2

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2.如圖甲所示,通過導(dǎo)線將平行板電容器C、定值電阻R和間距為L=0.2m的水平放置的平行金屬導(dǎo)軌相連,長度也為L=0.2m的導(dǎo)體棒MN垂直平行導(dǎo)軌放置,導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m=0.1kg,導(dǎo)體棒與平行導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,定值電阻R=0.4Ω,電容器的電容C=10F,電容器的耐壓值足夠大,整個裝置處在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中,現(xiàn)將單刀雙擲開關(guān)S扳倒2位置,同時給導(dǎo)體棒MN施加一個水平向右的外力F,使導(dǎo)體棒向右做加速運(yùn)動,通過速度傳感器描繪出導(dǎo)體棒的v-t圖象,如圖乙所示,整個過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌良好接觸且沒有發(fā)生轉(zhuǎn)動,導(dǎo)軌、導(dǎo)線以及導(dǎo)體棒的阻值均可忽略,重力加速度g=10m/s2,則:
(1)在單刀雙擲開關(guān)S扳倒2位置時,第10s末的外力為多大?
(2)若將單刀雙擲開關(guān)S扳到1位置,將外力改為F=0.3N的恒力,那么,第10s末外力F的瞬時功率應(yīng)為多大?

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(1 )下列器材中不必要的是D(只需填字母代號)
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(2)重物由O點運(yùn)動到C點,重力勢能的減少△EP=7.61J,動能的增加量△EK=7.45J (重物的質(zhì)量為1.00kg.結(jié)果均保留三位有效數(shù)字).
(3)通過計算,數(shù)值上△EP>△EK(填“>”、“<”或“=”),這是實驗存在誤差的必然結(jié)果,該誤差產(chǎn)生的主要原因是阻力對物體做負(fù)功.

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6.如圖所示是礦井里的升降機(jī)由井底運(yùn)動到井口的A圖象,則升降機(jī)在0~4s內(nèi)所做的是(選填“是”或“不是”)勻加速直線運(yùn)動;4~8s內(nèi)勻速直線運(yùn)動的速度大小為2m/s;若升降機(jī)重力為2×104N,則6s末升降機(jī)的瞬時功率為4×104W.

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B.運(yùn)動到x=14k處導(dǎo)體棒兩端電壓為B0Lv
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D.由x=0運(yùn)動到x=12k處外力F做的功B20L2v2kR

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