17.在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中,重物的質(zhì)量為m,所用交流電的頻率為50Hz,打出了如圖所示的一條紙帶,其中O為起點(diǎn),A、B、C為三個連續(xù)的計(jì)時點(diǎn).可得(g=10m/s2,重物的質(zhì)量m取1kg計(jì)算)

(1)打點(diǎn)計(jì)時器打B點(diǎn)時,重物動能為4.86J,從開時運(yùn)動至打點(diǎn)計(jì)時器打B點(diǎn)的過程中重物重力勢能減小量為4.85J.(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)
(2)通過計(jì)算結(jié)果你能得出的結(jié)論:在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),重物下落過程中機(jī)械能守恒.

分析 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(diǎn)的瞬時速度,從而得出動能的增加量,根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量.

解答 解:(1)重力勢能減小量等于:
△Ep=mgh=1.00×9.8×0.496 J=4.86 J.
利用勻變速直線運(yùn)動的推論有:
vB=$\frac{0.561-0.436}{2×0.02}$=3.12m/s
打點(diǎn)計(jì)時器打B點(diǎn)時,重物動能為:
Ek=EkB=$\frac{1}{2}$mvB2=$\frac{1}{2}×$1×(3.12)2=4.85 J
(2)通過計(jì)算結(jié)果你能得出的結(jié)論:在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),重物下落過程中機(jī)械能守恒.
故答案為:(1)4.86,4.85;(2)在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),重物下落過程中機(jī)械能守恒.

點(diǎn)評 要知道重物帶動紙帶下落過程中能量轉(zhuǎn)化的過程和能量守恒.
重物帶動紙帶下落過程中,除了重力還受到阻力,從能量轉(zhuǎn)化的角度,由于阻力做功,重力勢能減小除了轉(zhuǎn)化給了動能還有一部分轉(zhuǎn)化給摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.某校物理興趣小組的同學(xué)對“水果電池”進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn).
①選擇最佳電極材料的探究實(shí)驗(yàn):保持極板間的距離為1.5cm,極板的有效面積為4.5cm2,選用不同的金屬材料作電極.表為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).
鐵-鋅鐵-銅鋅-銅鋁-銅
短路電流
I/μA
開路電壓
U/V
短路電流
I/μA
開路電壓
U/V
短路電流
I/μA
開路電壓
U/V
短路電流
I/μA
開路電壓
U/V
蘋果600.55700.601250.95900.65
300.40400.50900.60200.20
菠蘿1400.55900.452201.001000.50
橙子2000.781850.702451.051700.75
番茄1200.551100.361900.701000.30h

根據(jù)以上數(shù)據(jù),選用鋅-銅金屬材料做電極制成的水果電池效果好.
②根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以知道,水果電池的內(nèi)阻很大,為了測定水果電池的電動勢和內(nèi)阻,興趣小組的同學(xué)利用電阻箱和電流表組成電路來測定水果電池的電動勢和內(nèi)阻.
a.在如圖1的方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖
b.如圖2,是一正在測量中的電阻箱示意圖,則該電阻箱的讀數(shù)為2635Ω.
c.表為某次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)
電阻箱R/Ω5001000150020002500
電流表示數(shù)I/μA182167153143133
$\frac{1}{I}$/mA-15.465.996.546.997.52
根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙中作出R-$\frac{1}{I}$關(guān)系圖象如圖3所示,根據(jù)圖象可以得水果電池的內(nèi)阻r為5000Ω,電動勢E為1.0V.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.某同學(xué)欲估算飛機(jī)著陸的速度,他假設(shè)飛機(jī)停止運(yùn)動在平直跑道上做減速運(yùn)動,飛機(jī)在跑道上滑行的距離為s,著陸到停下來所用的時間為t實(shí)際上,飛機(jī)的速度越大,所受的阻力越大,則飛機(jī)著陸的速度應(yīng)是( 。
A.v=$\frac{s}{t}$B.v=$\frac{2s}{t}$C.v>$\frac{2s}{t}$D.$\frac{s}{t}$<v<$\frac{2s}{t}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.跳傘員從懸停在空中的直升機(jī)上跳傘,傘打開前可看做是自由落體運(yùn)動,打開傘后減速下降,且打開傘后空氣阻力與速度平方成正比,最后勻速下落.如果用h表示下落高度,t表示下落的時間,a表示人的加速度,E表示人的機(jī)械能,Ep表示人的重力勢能,v表示人下落的速度,則在整個運(yùn)動過程中,下列圖象可能符合事實(shí)的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.下列說法正確的是( 。
A.玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的衍射現(xiàn)象
B.用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的偏振
C.變化的電場周圍不一定產(chǎn)生變化的磁場
D.可以通過邁克爾孫-莫雷實(shí)驗(yàn)得出:不論光源與觀察者做怎樣的相對運(yùn)動,光速都是一樣的

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.一個位于x=0處的波源,從平衡位置開始沿y軸正方向做簡諧運(yùn)動,其振動圖象如圖所示.該波源產(chǎn)生的簡諧橫波沿x軸正方向傳播,波速為10m/s.則關(guān)于在x=10m處的質(zhì)點(diǎn)P,下列說法正確的有是( 。
A.質(zhì)點(diǎn)P開始振動的方向沿y軸正方向
B.質(zhì)點(diǎn)P的周期為0.4s,它的運(yùn)動速度為10m/s
C.質(zhì)點(diǎn)P已經(jīng)開始振動后,若某時刻波源在波峰,則質(zhì)點(diǎn)P一定在波谷
D.質(zhì)點(diǎn)P已經(jīng)開始振動后,若某時刻波源在波谷,則質(zhì)點(diǎn)P也一定在波谷
E.若某時刻質(zhì)點(diǎn)P振動的速度方向沿y軸負(fù)方向,則該時刻波源處質(zhì)點(diǎn)振動的速度方向沿y軸正方向

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖,表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪,小物塊A、B用輕繩連接并跨過滑輪(不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦).初始時刻,A、B處于同一高度并恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).剪斷輕繩后A下落、B沿斜面下滑.下列說法正確的是( 。
A.兩物塊的質(zhì)量相等
B.兩物塊落地時重力做功的功率不同
C.從剪斷輕繩到物塊著地,兩物塊所用時間不等
D.從剪斷輕繩到物塊著地,兩物塊重力勢能的變化量相同

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖所示abcdef裝置固定在水平地面上,光滑表面abcd由傾角為37°的斜面ab、圓心為O的圓弧bc、水平面cd平滑連接.裝置左端離地高度0.8m.物體B靜止于d點(diǎn),物體A由a點(diǎn)靜止釋放緊貼光滑面滑行后與B粘合在一起,最后拋到水平地面上,落地點(diǎn)與裝置左端水平距離為1.6m.A、B的質(zhì)量均為m=2kg,且可視為質(zhì)點(diǎn),a、b兩點(diǎn)間距離sab=3m,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)A滑到b點(diǎn)的速度大?
(2)A滑到d點(diǎn)與B碰撞前的速度大小?
(3)A滑到圓弧末端c對裝置的壓力多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖,一個被x軸與曲線方程y=0.2sin$\frac{10π}{3}$(m)所圍的空間中存在著勻強(qiáng)磁場.磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T.正方形金屬線框的邊長是0.40m,電阻是0.1Ω,它的一條邊與x軸重合.在拉力F的作用下,線框以10.0m/s的速度水平向右勻速運(yùn)動.下列說法正確的是( 。
A.線圈中感應(yīng)電動勢的最大值是0.4V
B.拉力F的最大值為1.6N
C.拉力F的最大功率為1.6W
D.把線框拉過磁場區(qū)域拉力做功0.048J

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同步練習(xí)冊答案