【題目】用如圖甲所示的實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒。 M2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。如圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點（圖中未標出），所用、，電源的頻率為50 Hz，計數(shù)點間的距離如圖乙所示。則：（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（1）在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度v5=____________m/s；

（2）在打下第0點到打下第5點的過程中系統(tǒng)動能的增量_______J，系統(tǒng)重力勢能的減少量_______J；（取當?shù)氐闹亓铀俣?/span>）

（3）若某同學作出圖象如圖丙所示，則當?shù)氐闹亓铀俣?/span> g=__________m/s2。

【答案】2.4m/s 0.58J 0.60J 9.7m/s2

【解析】

（1）根據(jù)某段時間內(nèi)中間時刻的速度等于這段時間的平均速度求出計數(shù)點5的速度；（2）根據(jù)計數(shù)點5的瞬時速度求出系統(tǒng)動能的增加量，根據(jù)重力對系統(tǒng)所做的功求出系統(tǒng)重力勢能減少量。（3）根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒得出的表達式，結(jié)合圖線的斜率求出當?shù)氐闹亓铀俣取?/span>

(1) 根據(jù)某段時間內(nèi)中間時刻的速度等于這段時間的平均速度求出計數(shù)點5的速度，即，

(2)系統(tǒng)動能的增加量：，系統(tǒng)重力勢能的減少量：，

(3)由知，解得：，即圖象的，代入的數(shù)值，解得。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，“復興號”動車組于2017年6月26日11時05分，從北京南站發(fā)車沿京滬高鐵至上海虹橋站終點，整個行程用時4.5h，總行程1315km。在“復興號”動車組這一運行過程中，下列說法正確的是

A. “復興號”動車組運行的路程是1315km

B. “復興號”動車組運行的位移是1315km

C. 運行時間4.5h指的是時刻

D. 2017年6月26日11時05分指的是時間間隔

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用落體法驗證機械能守恒定律時．某同學按照正確的操作選得紙帶如下．其中是起始點， 、、是打點計時器連續(xù)打下的3個點．該同學用毫米刻度尺測量到、、各點的距離，并記錄在圖中(單位)．

(1)這三個數(shù)據(jù)中有一個不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求，應記作_________ ．

(2)該同學用重錘在段的運動來驗證機械能守恒定律，已知當?shù)氐闹亓铀俣?/span>．他用段的平均速度作為跟點對應的物體的瞬時速度．則該段重錘重力勢能的減少量為___________，而動能的增加量為_________，(均保留3位有效數(shù)字，重錘質(zhì)量用表示)．這樣驗證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量_________動能的增加量，原因是______________________________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，氣墊導軌上質(zhì)量為M的滑塊通過輕質(zhì)細繩繞過輕質(zhì)動滑輪與拉力傳感器相連，動滑輪下懸掛質(zhì)量為m的鉤碼，滑塊上遮光條寬度為d。實驗時，滑塊由靜止釋放，測得遮光條通過光電門的時間為Δt，拉力傳感器的讀數(shù)為F。

（1）用游標卡尺測量遮光條寬度，其讀數(shù)為_____ cm；

（2）某同學在“探究繩子拉力對滑塊做功與滑塊動能變化的關(guān)系”實驗時，記錄滑塊的初位置與光電門的距離L及擋光條通過光電門的時間Δt，測得多組L和Δt值。應用圖象法處理數(shù)據(jù)時，為了獲得線性圖象應作 _________圖象（選填“”、“ ”或“”），該圖象的斜率k=______；

（3）該同學通過實驗發(fā)現(xiàn)：繩子拉力F做的功總大于滑塊動能的變化量。若實驗數(shù)據(jù)測量準確，出現(xiàn)該情況的可能原因是______。

A．鉤碼質(zhì)量m未遠小于滑塊質(zhì)量M

B．滑塊運動過程中克服阻力做功

C．氣墊導軌沒有調(diào)節(jié)水平

D．沒有考慮動滑輪的質(zhì)量

（4）若用上述裝置研究系統(tǒng)（含滑塊、鉤碼）機械能守恒，設(shè)滑塊由靜止開始的釋放點與光電門的距離為L、擋光條通過光電門的時間為Δt，則滿足關(guān)系式_______（用已知量符號表示）時，運動過程中系統(tǒng)機械能守恒。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定斜面上疊放著物塊A、B，一平行于斜面向下的力F作用在B上，使A、B一起沿斜面向下運動，下列說法正確的是(　　)

A. 若斜面粗糙，則A一定受到平行斜面向上的摩擦力

B. 若斜面光滑，則A一定受到平行斜面向上的摩擦力

C. 若斜面粗糙，則A一定受到平行斜面向下的摩擦力

D. 若斜面光滑，則A一定受到平行斜面向下的摩擦力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓為6 V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始落下，重錘上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律，已知重力加速度為g.

（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：

A．按照圖示的裝置安裝器件；

B．將打點計時器接到電源的直流輸出端上；

C．用天平測量出重錘的質(zhì)量；

D．先釋放懸掛紙帶的夾子，然后接通電源開關(guān)打出一條紙帶；

E．測量打出的紙帶上某些點之間的距離；

F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能在誤差范圍內(nèi)是否等于增加的動能．

其中沒有必要或操作不恰當?shù)牟襟E是________(填寫選項對應的字母)．

（2）如圖所示是實驗中得到一條紙帶，將起始點記為O，并在離O點較遠的任意點依次選取6個連續(xù)的點，分別記為A、B、C、D、E、F，量出各點與O點的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5、h6，使用交流電的周期為T，設(shè)重錘質(zhì)量為m，則在打E點時重錘的動能為________，在打O點和E點這段時間內(nèi)的重力勢能的減少量為________．

（3）在本實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減少的重力勢能總是______（填“大于”或“小于”）重錘增加的動能，主要是因為在重錘下落過程中存在著阻力的作用，為了測定阻力大小，可算出（2）問中紙帶各點對應的速度，分別記為v1至v6, 并作vn2—hn圖象，如圖所示，直線斜率為k，則可測出阻力大小為________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在工廠的流水線上安裝有傳送帶，用傳送帶傳送工件，可大大提高工作效率．如圖所示，傳送帶與水平面夾角為θ＝30°，其上、下兩端點A、B間的距離是3.84 m．傳送帶在電動機的帶動下，以4.0 m/s順時針勻速運轉(zhuǎn)．現(xiàn)將質(zhì)量為10 kg的工件(可視為質(zhì)點)輕放于傳送帶的A點，已知工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為 ，則在傳送帶將工件從A點傳送到B點過程中，g取10 m/s2.

(1)求工件放上傳送帶時的加速度大�。�

(2)當工件與傳送帶速度相等時，傳送帶立即以8 m/s2的加速度順時針勻減速運轉(zhuǎn)，求此時工件的摩擦力大小及工件從A點傳送到B點的時間．

(3)若傳送帶因故障被卡住，要使靜止工件以(1)問的加速度從A點運動到B點，則需對工件提供的最小拉力為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學做驗證機械能守恒定律實驗時，不慎將一條挑選出的紙帶一部分損壞，損壞的是前端部分。剩下的一段紙帶上各相鄰點間的距離已測出標在圖中，單位是cm。已知打點計時器工作頻率為50Hz，重物的質(zhì)量為1kg，重力加速度g取9．8m/s2。

（1）重物在點2的速度v2＝________ m/s，在點5的速度v5＝________ m/s，此過程中動能的增加量________J，重力勢能的減少量________J。（此小題的結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

（2）比較得____（選填“＞”“＜”或“＝”），原因是______________。由以上可得出實驗結(jié)論____________。

（3）根據(jù)實驗判斷下列圖象正確的是（其中表示物體動能的變化，表示物體下落的高度）（ ）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有兩根和水平方向成α角的光滑平行金屬導軌，上端接有可變電阻R，下端足夠長，空間有垂直于軌道平面的勻強磁場，磁感應強度為B，一根質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下，經(jīng)過足夠長的時間后，金屬桿的速度會趨近于一個最大速度vm ， 則（ ）

A. 如果B增大，vm將變大

B. 如果α變大，vm將變大

C. 如果m變小，vm將變大

D. 如果R變大，vm將變大

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