【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50Hz，計數(shù)點間的距離如圖所示。已知m1=50g、m2=150g，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Ek=____J，

(3)系統(tǒng)重力勢能的減少量Ep=____J；(取當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=10m/s2)

(4)若某同學作出v2-h圖象如圖丙所示，則當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=________m/s2

【答案】（1）2.4 （2）0.58 0.60 （3）9.7

【解析】

（1）計數(shù)點5的瞬時速度： ；
（2）系統(tǒng)動能的增加量：△Ek＝(m1+m2)v2=×(0.05+0.15)×2.42J＝0.576J≈0.58J
（3）系統(tǒng)重力勢能的減少量：△Ep=WG=（m2-m1）gh=（0.15-0.05）×10×（0.384+0.216）J=0.60J

（4）根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒得：(m2m1)gh＝(m2+m1)v2，解得：，則圖線的斜率，代入數(shù)據(jù)解得：g=9.7m/s2；

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某小組用下列器材測量一只電壓表的內(nèi)阻：干電池、多用電表、電阻箱、滑動變阻器、開關(guān)、導線若干。

(1)甲同學利用多用電表的歐姆擋直接測量該電壓表的內(nèi)阻：

①選擇歐姆擋，將紅、黑表筆短接調(diào)零后進行測量，為保證電壓表安全，測量時與電壓表正接線柱相連的應是_______(選填“紅”或“黑”)表筆;

②測量過程中發(fā)現(xiàn)指針偏角過小，則必需_______(選填“增大”或“減小”)倍率，重新調(diào)零后再進行測量；

③選擇“×100”倍率測量時發(fā)現(xiàn)指針位于表盤刻度“20”與“30”的正中間位置，則測量值______(選填“大于”“小于”或“等于”)2.5kΩ。

(2)乙同學設(shè)計了如圖所示的電路測量該電壓表的內(nèi)阻：

①選擇多用電表的電流擋接入電路中a、b兩點之間，則與a相連的應是_________ (選填“紅”或“黑”)表筆;

②閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)R1、R2，當兩電表指針位置適當時，讀得電壓表示數(shù)為U、電流表示數(shù)為I、電阻箱R2的阻值為R，則待測電壓表的阻值為_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某質(zhì)量為1kg的物體，受水平拉力作用沿水平地面做直線運動，其圖象如圖所示，已知第1秒內(nèi)拉力的大小是第2秒內(nèi)拉力的大小的2倍，則

A. 第1秒內(nèi)拉力做功是第2秒內(nèi)拉力做功的兩倍

B. 在時間內(nèi)，克服摩擦力做功為J

C. 在時間內(nèi)，物體的位移大小為m

D. 3s末，拉力的功率為1W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某部隊用直升飛機搶救一個峽谷中的傷員。飛機在空中懸停，其上有一起重機通過懸繩將傷員從谷底由靜止開始起吊到機艙里。已知傷員質(zhì)量為，其傷情允許向上的最大加速度為，超重機的最大輸出功率，為安全地把傷員盡快吊起，操作人員采取的辦法是：先讓起重機以傷員允許向上的最大加速度工作一段時間，接著讓起重機以最大功率工作至傷員勻速運動，再在適當高度讓起重機對傷員不做功，使傷員到達機艙時速度恰好為零，取試求：

（1）吊起過程中傷員的最大速度；

（2）傷員向上做勻加速運動的時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在內(nèi)壁光滑的圓筒內(nèi)有一根原長為L、勁度系數(shù)為的輕質(zhì)彈簧，彈簧的一端固定在圓筒底部，另一端系著質(zhì)量為的小球，現(xiàn)讓圓筒繞通過底部的豎直軸在水平面內(nèi)從靜止開始加速轉(zhuǎn)動，當彈簧長度達到2L時即讓圓筒保持此時的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動。已知輕彈簧發(fā)生彈性形變時所具有的彈性勢能，其中彈簧的勁度系數(shù)， 為其形變量。下列分析正確的是（ ）

A. 小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒

B. 圓筒勻速轉(zhuǎn)動的角速度為

C. 彈簧對小球做的功為

D. 圓筒對小球做的功為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，設(shè)質(zhì)量為M的導彈運動到空中最高點時速度為v0，突然炸成兩塊，忽略空氣阻力的作用，質(zhì)量為m的一塊以速度v沿v0的方向飛去，則另一塊的運動(　　)

A. 一定沿v0的方向做平拋運動

B. 一定沿v0的反方向做平拋運動

C. 可能沿v0的反方向做平拋運動

D. 可能做自由落體運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電阻可忽略導線框abcd固定在豎直平面內(nèi)，導線框ab和dc的寬度為l，在bc段接入阻值為R的電阻，ef是一電阻可忽略的水平放置的導電桿，桿的質(zhì)量為m，桿的兩端分別與ab和cd保持良好接觸，且能沿導線框ab和dc無摩擦地滑動，磁感應強度為B的勻強磁場方向與框面垂直. 現(xiàn)用一恒力F豎直向上拉導體桿ef，當導體桿ef上升高度為h時，導體桿ef恰好勻速上升，求：

（1）此時導體桿ef勻速上升的速度v的大小；

（2）導體桿ef上升h的整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q的大小.

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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6V 的交流電和直流電兩種，重物從高處由靜止開始落下，重物拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點的痕跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。

（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．用天平測量出重物的質(zhì)量；

D．先釋放懸掛紙帶的夾子，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)果計算重物下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。

其中沒有必要進行的步驟是______；操作不恰當?shù)牟襟E是______。

（2）某同學做“驗證機械能守恒定律”的實驗時，打下的一條紙帶如圖所示，0點為起始點，測得3 點、6 點、9 點與第一點0 間的距離分別為hA=1.75cm，hB=7.00cm，hC=15.70cm，交流電的周期是0.02s，當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.8m/s2，設(shè)重物的質(zhì)量是m=1.00kg，則從0 點到6 點，重物的動能增量△EK=_________J，重物重力勢能減少量△EP=_________J。（保留2位有效數(shù)字）

（3）由此得出的結(jié)論是_______________________________________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖所示實驗裝置．請回答下列問題：

（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應采取做法是__________

A．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動

B．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運動

C．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動

D．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運動

（2）圖為某次實驗得到的紙帶，已知打點計時器每隔0.02s打一次點．根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_____________m/s2．（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

（3）某學生在實驗中，保持小車質(zhì)量不變，測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示。

F/N

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

a/ms-2

0.30

0.50

0.70

0.90

1.05

1.15

1.20

①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖中坐標紙上畫出a-F圖線_______。

②在操作過程中沒有始終滿足保證鉤碼質(zhì)量遠小于小車總質(zhì)量，則小車收到拉力的真實值______測量值（填“大于、等于”或“小于”）。

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