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【題目】在《驗證機械能守恒定律》的實驗中,質量為m=1.00kg的重錘拖著紙帶下落,在此過程中,打點計時器在紙帶上打出一系列的點.在紙帶上選取五個連續(xù)的點A、B、C、D和E,如圖所示.其中O為重錘開始下落時記錄的點,各點到O點的距離分別是31.4mm、49.0mm、70.5mm、95.9mm、124.8mm.當地重力加速度g=9.8m/s2 . 本實驗所用電源的頻率f=50Hz.(結果保留三位有數數字)

(1)打點計時器打下點B時,重錘下落的速度vB=m/s,打點計時器打下點D時,重錘下落的速度vD=m/s.
(2)從打下點B到打下點D的過程中,重錘重力勢能減小量△EP=J;重錘動能增加量△Ek=J.

【答案】
(1)0.978,1.36
(2)0.460,0.447
【解析】解:(1):利用勻變速直線運動的推論

vB= m/s

vD= m/s

根據重力勢能的定義式得出:

從打下計數點B到打下計數點D的過程中,重錘重力勢能減小量△EP=mgh=mgxBD=1×9.8×(0.0959﹣0.049)J=0.460J

△EK=EkD﹣EkB= =0.447J

故答案為:(1)0.978; 1.36;(2)0.460;0.447

(1)中間時刻瞬時速度等于全程的平均速度,打點計時器的工作原理每打兩個點之間的時間間隔為0.02s,可以求出重錘下落的速度。
(2)利用重力勢能的定義式可以求出重錘重力勢能減小量。利用速度之和動能的定義式可以求出重錘動能增加量。

練習冊系列答案
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【題目】一只低壓教學電源輸出的交變電壓瞬時值U=10 sin314t(V),關于該電源的規(guī)格和使用,以下說法正確的是( )
A.這只電源可以使“10V2W“的燈泡正常發(fā)光
B.這只電源的交變電壓的周期是314s
C.這只電源在t=0.01s時電壓達到最大值
D.“10V2μF”電容器不能接在這只電源上

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【題目】甲、乙兩同學分別用不同的方法測定一半圓柱形玻璃磚的折射率.
(1)甲同學先在白紙上作一互相垂直的直線MN和QO交點為O,再以O為圓心畫一與玻璃磚相同的半圓,將玻璃磚平放在白紙上,使其與所畫的半圓重合,在玻璃磚外的PO上插兩枚大頭針P1和P2 , 在另一側先后插兩枚大頭針P3和P4 , 使從另一側隔著玻璃磚觀察時,大頭針P4、P3和P2、P1的像恰在一直線上,移去玻璃磚和大頭針后,在白紙上得到圖甲所示的圖.
①在圖中畫出沿P1、P2連線方向的入射光線通過玻璃磚以及射出玻璃磚后的傳播方向;標出入射角θ1和折射角θ2;
②寫出計算玻璃折射率的表達式
(2)乙同學則是在QO上插上兩根大頭針P1和P2 , 然后緩慢讓玻璃磚繞O點順時針轉動,并且在直徑AB這一側不斷觀察,當玻璃磚轉動到一定的位置時突然發(fā)現(xiàn)在這一側任何位置都看不到P1和P2的像.記下這時玻璃磚的位置如圖乙所示.然后移去玻璃磚,問:
①需要測出的物理量及符號;
②計算折射率的表達式

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【題目】利用速度傳感器與計算機結合,可以自動作出物體運動的圖象.某同學在一次實驗中得到的運動小車的速度-時間圖象如圖所示,以下說法正確的是( )

A. 小車先做加速運動,后做減速運動

B. 小車運動的最大速度約為0.8 m/s

C. 小車的位移一定大于8 m

D. 小車做曲線運動

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【題目】對于利用自由落體“驗證機械能守恒定律”的實驗中,下列說法正確的是.( )
A.本實驗應選擇體積較小、質量較大的重物,以便減小誤差
B.本實驗可以不測量重物的質量
C.必須先松開紙帶后接通電源,以便減小誤差
D.物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v,可以通過v= 計算

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【題目】用如圖1所示的實驗裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗時,將打點計時器固定在鐵架臺上,使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落.

(1)除了圖示的實驗器材,下列實驗器材中還必須使用的是(填字母代號).
A.交流電源
B.刻度尺
C.秒表
D.天平(帶砝碼)
(2)該實驗中,需要測量物體由靜止開始下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h,某同學利用實驗得到的紙帶,設計了以下四種測量方案.
以下方案中只有一種最合理,最合理的是(填字母代號).
A.用刻度尺測出物體下落的高度h,并測出下落時間t.通過v=gt計算出瞬時速度v.
B.用刻度尺測出物體下落的高度h,并通過v= 計算出瞬時速度v.
C.根據做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度,等于這點前后相鄰兩點間的平均速度,測算出瞬時速度v,并通過h= 計算出高度h.
D.用刻度尺測出物體下落的高度h,根據做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度,等于這點前后相鄰兩點間的平均速度,測算出瞬時速度v
(3)實驗中,先接通電源,再釋放重物,得到如圖2所示的一條紙帶.在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C,測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC . 已知當地重力加速度為g,打點計時器打點的周期為T.設重物的質量為m.從打O點到打B點的過程中,重物的重力勢能變化量△EP= , 動能的變化量△EK=

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A.
B.
C.
D.

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B.選用電容C小的電容器,選用自感系數L小的電感器
C.選用電容C大的電容器,選用自感系數L大的電感器
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