【題目】如圖所示,在“利用自由落體運動驗證機械能守恒定律”的實驗中,讓重錘拖著穿過打點計時器的紙帶做自由落體運動,測量重錘的重力勢能減少量和動能增加量,從而驗證機械能守恒定律。

(1)下列對實驗過程的描述哪些是正確的_____

A.實驗前必須要用天平稱出重錘的質量;

B.實驗需要重復操作幾次,打出多條紙帶,從中挑選出頭兩個點之間間距大約為2mm的一條紙帶進行測量;

C.更換紙帶后的每次操作都必須要先接通電源,后釋放紙帶;

D.為獲得重錘的動能,可以先用公式獲得重錘的速度。

(2)如果交流電頻率是50Hz,實驗得到的紙帶如右圖,O點為計時器打下的第一個點,A、BC是紙帶上連續(xù)的三個計時點,測得OA=9.51cm、OB=12.42cm、OC=15.70cm,若用OB段來驗證機械能守恒定律,g取9.80m/s2。則單位質量重錘重力勢能減少量為ΔEP=______J/kg,單位質量重錘動能的增加量為ΔEk=_____ J/kg。(保留均三位有效數(shù)字)

【答案】 (1)BC; (2)1.22 1.20

【解析】1)實驗要驗證的關系是: ,即,故不需要用天平稱出重錘的質量,選項A錯誤;實驗需要重復操作幾次,打出多條紙帶,從中挑選出頭兩個點之間間距大約為2mm的一條紙帶進行測量,選項B正確;更換紙帶后的每次操作都必須要先接通電源,后釋放紙帶,選項C正確;為獲得重錘的動能,通過紙帶上的點跡,根據(jù)球解速度,選項D錯誤;故選BC.

2)單位質量重錘重力勢能減少量為;打B點時的速度: 單位質量重錘動能的增加量為 。

練習冊系列答案
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【題目】某同學用如圖所示的裝置,利用兩個大小相同的小球做對心碰撞來驗證動量守恒定律,圖中AB是斜槽,BC是水平槽,它們連接平滑,O點為重錘線所指的位置.實驗時先不放置被碰球2,讓球1從斜槽上的某一固定位置G由靜止開始滾下,落到位于水平地面的記錄紙上,留下痕跡,重復10次.然后將球2置于水平槽末端,讓球1仍從位置G由靜止?jié)L下,和球2碰撞.碰后兩球分別在記錄紙上留下各自的痕跡,重復10次.實驗得到小球的落點的平均位置分別為M、N、P.

(1)在此實驗中,球1的質量為m1,球2的質量為m2,需滿足m1______m2(選填“大于”、“小于”或“等于”).

(2)被碰球2飛行的水平距離由圖中線段______表示.

(3)若實驗結果滿足m1=______,就可以驗證碰撞過程中動量守恒.

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【題目】如圖所示,為一塊建筑用幕墻玻璃的剖面圖,在其上建立直角坐標系xoy,設該玻璃的折射率沿y軸正方向均勻發(fā)生變化,F(xiàn)有一單色a從原點O以某一入射角θ由空氣射入該玻璃內部,且單色光a在該材料內部的傳播路徑如圖中實線所示。則玻璃的折射率沿y軸正方向發(fā)生變化的情況是( 。

A. 折射率沿y軸正方向均勻減小

B. 折射率沿y軸正方向均勻增大

C. 折射率沿y軸正方向先均勻減小后均勻增大

D. 折射率沿y軸正方向先均勻增大后均勻減小

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【題目】某同學欲將滿偏電Ig=100μA,內阻未知的電流表改裝成量程較大的電壓表,并對改裝表進行校對。

(1)該同學采用“半偏法”利用如圖所示的電路測量電流表的內阻(圖中電源的電動勢為E6V)時,先閉合開關S1,調節(jié)電位器R,使電流表指針偏轉到滿刻度_________,再閉合開關S2,保持R不變,調節(jié)電阻箱R'的阻值為200Ω時電流表指針指到滿刻度的一半,則該同學測出的電流表的內阻為Rg_________Ω。

(2)若要將該電流表改裝成量程為1V的電壓表,需給它___________(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個阻值為R0___________的電阻。

(3)把改裝好的電壓表與標準電壓表并聯(lián)在電路中進行校對,由于(1)中對電流表內阻測定存在系統(tǒng)誤差,若改裝好的電流表的測量值為V1,標準電流表的測量值為V2,則V1_______V2(選填“>”、“=”或“<”)。

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【題目】小球以v0=30m/s的初速度從地面豎直上拋,不計空氣阻力,重力加速度g=10m/s2,下列關于小球運動的描述錯誤的是( )

A. 前2s內的位移與前4s內的位移相等 B. 2s末的速度與4s末的速度相等

C. 2s末的動能與4s末的動能相等 D. 前2s內重力做功與前4s內重力做功相等

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【題目】為了測木板與物塊m之間的動摩擦因數(shù),采用如圖所示裝置。取勻質材料的木板截成兩段PQ和ON,將PQ平放在水平桌面上,在木板的P點固定一個帶有刻度尺的豎直立柱。把ONO端用鉸鏈連接在PQ上(ON可繞O點轉動),另一端架在立柱的定位螺釘上,上下調節(jié)螺釘可以改變木板ON的傾角。實驗操作如下:

①讓小木塊m(視為質點)從木板ON的定位螺釘正上方靜止釋放,木塊將經(jīng)過O點進入水平木板滑行,并最終停在水平木板上(木塊越過O點前后沒有機械能損失)。從立柱刻度上讀出木塊下滑初位置的高度h,并用刻度尺測出物塊在水平木板上滑行距離s;

②上下調節(jié)定位螺釘位置,重新實驗多次。每次都讓小木塊從木板ON的定位螺釘上方靜止釋放,記錄每次釋放高度h和對應的滑行距離s(見右表)。

根據(jù)上述實驗操作,回答下面問題:

(1)用s做縱坐標,h做橫坐標,建立soh坐標系,根據(jù)表格數(shù)據(jù)描點并描繪出s-h圖像______

(2)利用s-h圖像,計算木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=________(保留兩位有效數(shù)字);

(3)實驗裝置圖中,鉸鏈O點到立柱的距離OP=________cm。

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【題目】如圖所示,固定在傾角為θ=30°的斜面內的兩根平行長直 光滑金屬導軌的間距為d=l m,其底端接有阻值為R=2 Ω的電阻,整個裝置處在垂直斜面向上、磁感應強度大小為B=2T的勻強磁場中.一質量為m=l kg(質量分布均勻)的導體桿ab垂直于導軌放置,且與兩導軌保持良好接觸.現(xiàn)桿在沿斜面向上、垂直于桿的恒力F=10 N作用下從靜止開始沿導軌向上運動距離L=6m時,速度恰好達到最大(運動過程中桿始終與導軌保持垂直).設桿接人電路的電阻為r=2 Ω,導軌電阻不計,重力加速度大小為g = 10 m/s2.則此過程( )

A. 桿的速度最大值為5m/s

B. 流過電阻R的電量為6C

C. 在這一過程中,整個回路產(chǎn)生的焦耳熱為17.5 J

D. 流過電阻R電流方向為由c到d

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【題目】關于做勻速圓周運動物體的向心加速度方向,下列說法正確的是( )

A. 與線速度方向始終相同 B. 與線速度方向始終相反

C. 始終保持不變 D. 始終指向圓心

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【題目】如圖所示,邊長為L、不可形變的正方形導線框內有半徑為r的圓形磁場區(qū)域,其磁感應強度B隨時間t的變化關系為Bkt(常量k>0).回路中滑動變阻器R的最大阻值為R0,滑動片P位于滑動變阻器中央,定值電阻R1R0、.閉合開關S,電壓表的示數(shù)為U,不考慮虛線MN右側導體的感應電動勢,則(   )

A. R2兩端的電壓為

B. 電容器的a極板帶正電

C. 滑動變阻器R的熱功率為電阻R25

D. 正方形導線框中的感應電動勢為kL2

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