17．某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用如圖所示的裝置來(lái)研究有關(guān)做功的問(wèn)題．
如圖（一）所示，在保持M＞＞m條件下，可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力，在控制小車的質(zhì)量不變的情況下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

在實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，后放開(kāi)紙帶，已知交流電的頻率為50Hz，如圖（二）是在沙和沙桶質(zhì)量m=100g，小車M=1kg情況下打出的一條紙帶，O為起點(diǎn)，A、B、C為過(guò)程中的三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出，有關(guān)數(shù)據(jù)如圖（二），則打B點(diǎn)時(shí)小車的動(dòng)能為0.498J，從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到打至B點(diǎn)時(shí)，繩的拉力對(duì)小車做功W=0.500J．（保留3位有效數(shù)字g=9.8m/s2）繩的拉力對(duì)小車做功W大于小車獲得的動(dòng)能Ek，導(dǎo)致這一結(jié)果的主要原因摩擦沒(méi)有完全抵消掉．

分析 根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)時(shí)的速度，從而求出小車此時(shí)的動(dòng)能．根據(jù)拉力的大小，結(jié)合移動(dòng)的位移求出拉力做功的大小．
繩子對(duì)小車做功與小車獲得的動(dòng)能不等的原因有：摩擦力未平衡，或沙和沙桶的重力大于繩子的拉力．

解答 解：由平均速度表示中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度可知，B點(diǎn)的速度為：vB=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{（62.00-42.05）}{0.2}$cm/s=99.75cm/s=0.9975m/s，
小車的動(dòng)能為：Ek=$\frac{1}{2}$Mv2=$\frac{1}{2}$×1×0.99752≈0.498J．
繩子拉力對(duì)小車做功的大小為：W=mgx=0.1×9.8×0.5101J≈0.500J．
繩子拉力對(duì)象小車做功大于小車獲得的動(dòng)能，主要的原因是摩擦沒(méi)有完全抵消掉．
故答案為：（1）0.498，0.500；（2）摩擦沒(méi)有完全抵消掉

點(diǎn)評(píng) 本題考查探究功與速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)，解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶處理的方法，會(huì)通過(guò)紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度，以及知道實(shí)驗(yàn)誤差形成的原因，明確阻力作用所帶來(lái)的影響．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

18．關(guān)于物體的重心，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．形狀規(guī)則的物體的重心，一定在它的幾何中心上
B．形狀不規(guī)則的物體的重心，不可能在它的幾何中心上
C．物體的重心位置跟物體的質(zhì)量分布和幾何形狀有關(guān)
D．用懸掛法尋找物體的重心，當(dāng)物體靜止時(shí)，細(xì)線的方向一定通過(guò)重心

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．關(guān)于彈力和摩擦力，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（　�。�
A．某接觸面，有摩擦力必有彈力
B．某接觸面，有彈力必有摩擦力
C．彈力和摩擦力都是接觸力
D．同一接觸面上彈力和摩擦力一定互相垂直

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．對(duì)下列概念、公式的理解，正確的是（　　）
A．任一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度總是指向該點(diǎn)電勢(shì)降落最快的方向
B．根據(jù)E=$\frac{F}{q}$，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和試探電荷的電荷量q成反比
C．根據(jù)W=qU，一個(gè)電子（-e）在電勢(shì)差為1V的兩點(diǎn)間被電場(chǎng)加速，電場(chǎng)力做功為1J
D．根據(jù)Uab=$\frac{W_{ab}}{q}$，若帶電荷量為1×10-5C的正電荷從a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功為1×10-5J，則a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差為Uab=1V，且a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)高

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

12．如圖所示，長(zhǎng)L=16m的傳送帶與水平方向的傾角為37°，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以v0=6m/s 的速率順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)行，在傳送帶的B端有一離傳送帶很近的擋板P可將傳送帶上的物塊擋�。趥魉蛶У腁端無(wú)初速地放一質(zhì)量m=1kg的物塊，它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，物塊與擋板的碰撞能量損失及碰撞時(shí)間不計(jì)．（sinθ=0.6，cosθ=0.8，g=10m/s2）求：
（1）物塊從A處第一次滑到P處的過(guò)程中，物塊在傳送帶上留下的“擦痕”長(zhǎng)度？
（2）物塊與擋板P第一次碰撞后，上升到最高點(diǎn)時(shí)到擋板P的距離？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

2．在一東西向的水平直鐵軌道上，停放著一列已用掛鉤連接好的車廂．當(dāng)機(jī)車在東邊拉著這列車廂以大小為a的加速度向東行駛時(shí)，連接某兩相鄰車廂的掛鉤P和Q間的拉力大小為F；當(dāng)機(jī)車在西邊拉著這列車廂以大小為$\frac{2}{5}$a的加速度向東行駛時(shí)，連接某兩相鄰車廂的掛鉤P和Q間的拉力大小仍為F．不計(jì)車廂與鐵軌間的摩擦，每節(jié)車廂質(zhì)量相同，則這列車廂的節(jié)數(shù)可能為（　�。�
A．7B．10C．15D．21

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．質(zhì)量為m的小球從空中某點(diǎn)由靜止釋放，下落高度h后加上一豎直向上的恒力，再經(jīng)過(guò)相同時(shí)間小球又回到原出發(fā)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，小球始終沒(méi)有落地，重力加速度為g，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（　�。�
A．從加恒力開(kāi)始到小球返回原出發(fā)點(diǎn)的過(guò)程中，恒力做的功為2mgh
B．從加恒力開(kāi)始到小球下落至最低點(diǎn)的過(guò)程中，小球的動(dòng)能減少了mgh
C．從開(kāi)始下落到小球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過(guò)程中，小球的重力勢(shì)能減少了$\frac{4}{3}$mgh
D．小球返回原出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小為$\sqrt{8gh}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

6．如圖所示，半徑R=1.0m、圓心角θ=106°的光滑圓軌道AC與粗糙的固定斜面相切于C點(diǎn)．A、C為圓弧的兩端點(diǎn)，其連線水平，B為圓弧的最低點(diǎn)．質(zhì)量m=0.1kg的小球以v0=5m/s的速度從A點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧軌道，離開(kāi)C點(diǎn)后沿斜面運(yùn)動(dòng)最高可到達(dá)D點(diǎn)．小球與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{1}{3}$，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：
（1）小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大��；
（2）D點(diǎn)與C點(diǎn)的高度差．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

7．在一水平向右勻速傳輸?shù)膫魉蛶У淖蠖薃點(diǎn)，每隔T的時(shí)間，輕放上一個(gè)相同的工件，已知工件與傳送帶間動(dòng)摩擦因素為μ，工件表面帶有污漬，經(jīng)測(cè)量，發(fā)現(xiàn)后面那些已經(jīng)和傳送帶達(dá)到相同速度的工件之間的距離為x，下列判斷正確的有（　　）
A．傳送帶的速度為$\frac{x}{T}$
B．傳送帶的速度為2$\sqrt{2μgx}$
C．每個(gè)工件在傳送帶上留下的污跡長(zhǎng)$\frac{{x}^{2}}{（2ug{T}^{2}）}$
D．每個(gè)工件在傳送帶上加速時(shí)間為$\frac{x}{（2ugT）}$

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