9．在驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中，質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落，在紙帶上打出了一系列的點，如圖所示，o點為打點計時器所打的第一個點，相鄰記數(shù)點時間間隔為0.02s，長度單位是cm，g取9.8m/s2．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）求：

①打點計時器打下記數(shù)點B時，物體的速度VB=0.97m/s；
②從點O到打下記數(shù)點B的過程中，物體重力勢能的減小量△EP=0.48J，動能的增加量△EK=0.47J；
③根據(jù)題中提供的條件，可求出重錘實際下落的加速度a=10m/s2．

分析 紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度；
根據(jù)速度大小可以求出動能．根據(jù)功能關(guān)系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值．

解答 解：①中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度來求B的速度大小：
vB=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{0.0702-0.0313}{2×0.02}$m/s=0.97m/s
②從點O到打下計數(shù)點B的過程中，物體重力勢能減小量△EP=mgh=1×9.8×0.0486=0.48J
動能的增加量△Ek=$\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}$=$\frac{1}{2}$×1×（0.97）2=0.47J
③根據(jù)逐差相等的公式△x=aT2，得$a=\frac{△x}{{T}^{2}}$=$\frac{（0.0702-0.0486）-（0.0486-0.0313）}{0.0{2}^{2}}$m/s2=10m/s2
故答案為：①0.97m/s；②0.48J；0.47J；③10 m/s2．

點評 運用運動學(xué)公式和動能、重力勢能的定義式解決問題是該實驗的常規(guī)問題．要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．

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

19．某校物理興趣小組決定舉行遙控賽車比賽．比賽路徑如圖所示，賽車從起點A出發(fā)，沿水平直線軌道運動L后，由B點進(jìn)入半徑為R的光滑豎直圓軌道，離開豎直圓軌道后繼續(xù)在光滑平直軌道上運動到C點，并能越過壕溝．已知賽車質(zhì)量m=0.1kg，通電后以額定功率P=1.5W工作，進(jìn)入豎直圓軌道前受到的阻力恒為0.3N，隨后在運動中受到的阻力均可不計．圖中L=10.00m，R=0.32m，h=1.25m，S=1.50m．
（1）求賽車越過壕溝需要的最小速度為v1
（2）賽車進(jìn)入圓軌道前在B點的最小速度v3
（3）要使賽車完成比賽，電動機(jī)至少工作多長時間？（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．1798年英國物理學(xué)家卡文迪許測出萬有引力常量G，因此卡文迪許被人們稱為能稱出地球質(zhì)量的人．若已知萬有引力常量G，地球表面處的重力加速度g，地球半徑為R，地球上一個晝夜的時間為T0（地球自轉(zhuǎn)周期），一年的時間T2（地球公轉(zhuǎn)的周期），地球中心到月球中心的距離L1，月球繞地球的運動周期為T1，地球中心到太陽中心的距離為L2．則下列說法正確的是（　�。�
A．地球的質(zhì)量 m地=$\frac{{g{R^2}}}{G}$
B．太陽的質(zhì)量m太=$\frac{{4{π^2}L_2^3}}{GT_2^2}$
C．月球的質(zhì)量m月=$\frac{{4{π^2}L_1^3}}{GT_1^2}$
D．利用上面給出的M已知量可求月球、地球及太陽的密度

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．下列敘述中正確的是（　�。�
A．物體的內(nèi)能與物體的溫度有關(guān)，與物體的體積無關(guān)
B．物體的溫度越高，物體中分子無規(guī)則運動越劇烈
C．布朗運動是液體分子的運動，它說明分子永不停息地做無規(guī)則運動
D．物體在壓縮時，分子間存在斥力，不存在引力

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．某同學(xué)利用圖的實驗裝置測量重力加速度．測量滑塊在運動過程中所受的合外力是“探究動能定理”實驗要解決的一個重要問題．
為此，某同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案：
A．實驗裝置如圖所示，一端系在滑塊上的細(xì)繩通過光滑的輕質(zhì)定滑輪掛上鉤碼，用墊塊將長木板固定有定滑輪和打點計時器的一端墊起．
B．將紙帶穿過打點計時器并固定在滑塊上，調(diào)整長木板的傾角，接通打點計時器，輕推滑塊，直至滑塊沿長木板向下做勻速直線運動；
C．保持長木板的傾角不變，取下細(xì)繩和鉤碼，換上新紙帶，接通打點計時器，滑塊沿長木板向下做勻加速直線運動．
請回答下列問題：
①判斷滑塊做勻速直線運動的依據(jù)是：打點計時器在紙帶上所打出點的分布應(yīng)該是等間距；
②C中滑塊在勻加速下滑過程中所受的合外力大小小于鉤碼的重力大�。ㄟx填“大于”、“等于”或“小于”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．坐標(biāo)原點O處有一點狀的放射源，它向xoy平面內(nèi)的x軸上方各個方向發(fā)射α粒子，α粒子的速度大小都是v0，在0＜y＜d的區(qū)域內(nèi)分布有指向y軸正方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E=$\frac{3m{{v}_{0}}^{2}}{2qd}$，其中q和m分別為α粒子的電量和質(zhì)量；在d＜x＜4d的區(qū)域內(nèi)分布有垂直于xoy平面的勻強(qiáng)磁場．Ab為一塊很大的平面感光板，放置于y=4d處，如圖所示．觀察發(fā)現(xiàn)此時恰無粒子打到ab板上．不考慮α粒子的重力．求：
（1）α粒子剛進(jìn)入磁場時的動能．
（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小．
（3）將ab板平移到什么位置時所有的粒子均能打到板上？此時ab板上被α粒子打中的區(qū)域的長度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．如圖所示，傾斜擋板NM上的一個小孔K，NM與水平擋板NP成60°角，K與N間的距離$\overline{KN}$=a．現(xiàn)有質(zhì)量為m，電荷量為q的正電粒子組成的粒子束，垂直于傾斜擋板NM，以速度v0不斷射入，不計粒子所受的重力．
（1）若在NM和NP兩檔板所夾的區(qū)域內(nèi)存在一個垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，NM和NP為磁場邊界．粒子恰能垂直于水平擋板NP射出，求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小．
（2）若在NM和NP兩檔板所夾的區(qū)域內(nèi)，某一部分區(qū)域存在與（1）中大小相等方向相反的勻強(qiáng)磁場．從小孔K飛入的這些粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后也能垂直打到水平擋板NP上（之前與擋板沒有碰撞），求粒子在該磁場中運動的時間．
（3）若在（2）問中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小未知，從小孔K飛入的這些粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后能垂直打到水平擋板NP上（之前與擋板沒有碰撞），求該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖所示，在一底邊長為2L，底角θ=45°的等腰三角形區(qū)域內(nèi)（O為底邊中點）有垂直紙面向外的勻強(qiáng)電場．現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的電場加速后，從O點垂直于AB進(jìn)入磁場，不計重力與空氣阻力的影響．
（1）粒子經(jīng)電場加速射入磁場時的速度？
（2）若要進(jìn)入磁場的粒子能打到OA板上，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值；
（3）設(shè)粒子與AB板碰撞后，電量保持不變并以與碰前相同的速度反彈，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，粒子在磁場中的運動時間也越大，求粒子在磁場中運動的最長時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．張明和李蘭所在的小組測量某電壓表的內(nèi)阻，他們選擇了不同的測量方法．

（1）張明用多用電表的Ω擋進(jìn)行測量，他把Ω擋調(diào)到×10擋，調(diào)零后測量時指針?biāo)傅奈恢萌鐖D1所示，則所測電壓表的內(nèi)阻為220Ω．
（2）李蘭用如圖2所示的電路測量該電壓表的內(nèi)阻Rg，測量步驟如下：
①先按電路圖接好各元件，P先置于b端，斷開開關(guān)S，使電阻箱阻值為零．
②閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動頭P于某一位置，使電壓表達(dá)到滿刻度Ug．
③調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表達(dá)到半偏$\frac{U_g}{2}$，記下電阻箱讀數(shù)RV．
④即得待測電壓表內(nèi)阻Rg=RV．
請回答以下問題：
（i）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將實物圖連接完整．
（ii）請指出在操作過程中的失誤之處滑動頭P應(yīng)先置于a端．
（iii）這一測量值對實際的內(nèi)阻而言是偏大（填“大”或“小”）．
（iv）請你在不改變實驗原理的基礎(chǔ)上提出一條提高實驗精確度的改進(jìn)建議：方法一：在aP間增加一電壓表，當(dāng)改變RV時，調(diào)整滑動變阻器的滑片P，使aP間的電壓保持不變．
方法二：在安全的條件下，選用阻值遠(yuǎn)小于RV的滑動變阻器．
方法三：選用電動勢較大的電源．．

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