題目列表(包括答案和解析)
(Ⅰ)某同學(xué)在做探究“合力做功與物體動(dòng)能改變的關(guān)系”,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),他的操作步驟是:
A.按(a)擺好實(shí)驗(yàn)裝置,其中小車(chē)質(zhì)量M=0.5kg,鉤碼總質(zhì)量m=0.30kg.
B.先釋放小車(chē),然后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(電源頻率為=50Hz),打出一條紙帶.
他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出自認(rèn)為滿意的一條,進(jìn)行長(zhǎng)度測(cè)量,且經(jīng)檢查測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無(wú)誤后,他把鉤碼重力(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2)作為小車(chē)所受合力算出打下0點(diǎn)到打下第5點(diǎn)合力做功W="0.176" J,把打下第5點(diǎn)時(shí)小車(chē)動(dòng)能作為小車(chē)動(dòng)能的改變量,算得Ek=0.125J.
此次實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果,他沒(méi)能得到“合力對(duì)物體做的功,等于物體動(dòng)能的增量”,且誤差很大。通過(guò)反思,他認(rèn)為產(chǎn)生誤差的原因如下,其中正確的是 .
A.鉤碼質(zhì)量太大,使得合力對(duì)物體做功的測(cè)量值比真實(shí)值偏大太多
B.沒(méi)有平衡摩擦力,使得合力對(duì)物體做功的測(cè)量值比真實(shí)值偏大太多
C.釋放小車(chē)和接通電源的次序有誤,使得動(dòng)能增量的測(cè)量值比真實(shí)值偏大
D.沒(méi)有使用最小刻度為毫米的刻度尺測(cè)距離也是產(chǎn)生此誤差 的重要原因
(Ⅱ)該同學(xué)在用重錘下落來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí),某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖所示.其中O是起始點(diǎn),A、B、C、D、E是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的5個(gè)點(diǎn),打點(diǎn)頻率為50 Hz.該同學(xué)用毫米刻度尺測(cè)量O到A、B、C、D、E各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中(單位:cm)
(1)這五個(gè)數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是(填A(yù)、B、C、D或E)點(diǎn)讀數(shù)________.
(2)該同學(xué)用重錘在OC段的運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒,OC距離用h來(lái)表示,他用vC=計(jì)算與C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度,得到動(dòng)能的增加量,這種做法(填“對(duì)”或“不對(duì)”)___________.
(3)若O點(diǎn)到某計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離用h表示,重力加速度為g,該點(diǎn)對(duì)應(yīng)重錘的瞬時(shí)速度為v,則實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證的等式為_(kāi)_______________.
(4)若重錘質(zhì)量m=2.00×10-1 kg,重力加速度g="9.80" m/s2,由圖中給出的數(shù)據(jù),可得出從O點(diǎn)到打下D點(diǎn),重錘重力勢(shì)能的減少量為_(kāi)______________ J,而動(dòng)能的增加量為_(kāi)___________ J(均保留三位有效數(shù)字).
(Ⅰ)某同學(xué)在做探究“合力做功與物體動(dòng)能改變的關(guān)系”,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),他的操作步驟是:
A.按(a)擺好實(shí)驗(yàn)裝置,其中小車(chē)質(zhì)量M=0.5kg,鉤碼總質(zhì)量m=0.30kg.
B.先釋放小車(chē),然后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(電源頻率為=50Hz),打出一條紙帶.
他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出自認(rèn)為滿意的一條,進(jìn)行長(zhǎng)度測(cè)量,且經(jīng)檢查測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無(wú)誤后,他把鉤碼重力(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2)作為小車(chē)所受合力算出打下0點(diǎn)到打下第5點(diǎn)合力做功W=0.176 J,把打下第5點(diǎn)時(shí)小車(chē)動(dòng)能作為小車(chē)動(dòng)能的改變量,算得Ek=0.125J.
此次實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果,他沒(méi)能得到“合力對(duì)物體做的功,等于物體動(dòng)能的增量”,且誤差很大。通過(guò)反思,他認(rèn)為產(chǎn)生誤差的原因如下,其中正確的是 .
A.鉤碼質(zhì)量太大,使得合力對(duì)物體做功的測(cè)量值比真實(shí)值偏大太多
B.沒(méi)有平衡摩擦力,使得合力對(duì)物體做功的測(cè)量值比真實(shí)值偏大太多
C.釋放小車(chē)和接通電源的次序有誤,使得動(dòng)能增量的測(cè)量值比真實(shí)值偏大
D.沒(méi)有使用最小刻度為毫米的刻度尺測(cè)距離也是產(chǎn)生此誤差 的重要原因
(Ⅱ)該同學(xué)在用重錘下落來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí),某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖所示.其中O是起始點(diǎn),A、B、C、D、E是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的5個(gè)點(diǎn),打點(diǎn)頻率為50 Hz.該同學(xué)用毫米刻度尺測(cè)量O到A、B、C、D、E各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中(單位:cm)
(1)這五個(gè)數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是(填A(yù)、B、C、D或E)點(diǎn)讀數(shù)________.
(2)該同學(xué)用重錘在OC段的運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒,OC距離用h來(lái)表示,他用vC=計(jì)算與C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度,得到動(dòng)能的增加量,這種做法(填“對(duì)”或“不對(duì)”)___________.
(3)若O點(diǎn)到某計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離用h表示,重力加速度為g,該點(diǎn)對(duì)應(yīng)重錘的瞬時(shí)速度為v,則實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證的等式為_(kāi)_______________.
(4)若重錘質(zhì)量m=2.00×10-1 kg,重力加速度g=9.80 m/s2,由圖中給出的數(shù)據(jù),可得出從O點(diǎn)到打下D點(diǎn),重錘重力勢(shì)能的減少量為_(kāi)______________ J,而動(dòng)能的增加量為_(kāi)___________ J(均保留三位有效數(shù)字).
一、1、C 2、B 3、C 4、C 5、C 6、C 7、D 8、ACD
二、實(shí)驗(yàn)題:(18分)將答案填在題目的空白處,或者要畫(huà)圖連線。
9、(9分)①(2分)P
②(3分)3.66×10-3(或3.7×10-3); 0.54%
在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),可認(rèn)為系統(tǒng)在碰前的動(dòng)量和碰后的支量是相等的。
③(2分)D
④(2分)
10、(9分)(1)(3分)2.90,3.50,V1,(2)(6分)E=b/(1-k),I不可以,U1-U2,
三、本大題共三小題共計(jì)54分.解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟.只寫(xiě)出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題.答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位
11、(16分)(1)(4分)加速度大小 a = 20m/s2 (1分)
根據(jù)牛頓第二定律 Eq = ma (1分)
解得場(chǎng)強(qiáng) E = 2.0×104N/C (1分)
方向沿x軸負(fù)方向 (1分)
(2)(6分)物體在O點(diǎn)的初速度 v0 = 6.0m/s (1分)
減速時(shí)間 t1 = = 0.3s (1分)
0.3s內(nèi)經(jīng)過(guò)的路程 x1 = = 0.9 m (1分)
后0.2s物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)的路程
x2 = = 0.4m (1分)
0.5s內(nèi)物體經(jīng)過(guò)的路程 s = x1+x2 = 1.3m (2分)
(3)(6分)第0.6s末帶電物體回到坐標(biāo)原點(diǎn)O (1分)
之后的0.2s物體以初速度v0做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)
在y方向根據(jù)牛頓第二定律
Eq ? mg = ma′ (1分)
(1分)
解得物體在y方向經(jīng)過(guò)的距離y0 = 0.2m (1分)
電場(chǎng)力做功 W = Eq y0 = 8.0×10-3J (1分)
所以電勢(shì)能減少8.0×10-3J (1分)
(或電勢(shì)能的變化量為 ∆EP = ? 8.0×10-3J)
12、(18分)(1)飛機(jī)水平速度不變 (1分)
y方向加速度恒定 (2分)
消去t即得 (2分)
由牛頓第二定律 (3分)
(2)升力做功 (3分)
在h處 (3分)
∴ (4分)
13、(20分)(1)當(dāng)ab剛處于磁場(chǎng)時(shí)燈正好正常工作,U外=U,U內(nèi)=2U,
(6分)
(2)因?yàn)閯蛩僖苿?dòng),所以在磁場(chǎng)區(qū)域經(jīng)過(guò)棒ab的過(guò)程中,燈一直正常工作,故等L1消耗的電能為 (6分)
(3)棒與燈1并聯(lián)后,再與2串聯(lián),所以要保證燈2不會(huì)燒壞就可以,即以燈2正常工作為準(zhǔn)。(8分)
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