【題目】在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,使質(zhì)量m=0.30kg的重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn),已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔T=0.02s打一個(gè)點(diǎn),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g=9.8m/s2

(1)同學(xué)甲選取一條紙帶如圖1所示.在點(diǎn)跡較清晰的部分選取某點(diǎn)O作為起始點(diǎn),圖中A、B、C、D為紙帶上選取的四個(gè)連續(xù)點(diǎn).根據(jù)計(jì)算出C點(diǎn)的速度,然后利用mgh=mvc2驗(yàn)證機(jī)械能守恒,這樣處理存在的錯(cuò)誤是____

(2)同學(xué)乙利用同學(xué)甲的紙帶測(cè)量出:OB=15.55cm,OC=19.20cm,OD=23.23cm.根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算重物和紙帶下落的加速度a=____ m/s2,進(jìn)一步計(jì)算重物和紙帶下落過(guò)程中所受的阻力f=___ N.(計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

(3)同學(xué)丙通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到一條紙帶,測(cè)量出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下第一個(gè)點(diǎn)的距離h,算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v,以h為橫軸,以為縱軸畫(huà)出了如圖2所示的圖線(xiàn),圖線(xiàn)未過(guò)原點(diǎn)O.試分析同學(xué)丙在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題_____________

【答案】O點(diǎn)不是打出來(lái)的第一個(gè)點(diǎn),速度不為零,動(dòng)能不為零. 9.5 0.090 該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)先釋放了紙帶,然后再合上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的開(kāi)關(guān)

【解析】

根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論公式x=aT2可以求出加速度的大小,根據(jù)牛頓第二定律求出下落過(guò)程中所受的阻力f.根據(jù)機(jī)械能守恒有,因此在以為縱軸,以h為橫軸的圖線(xiàn)中,斜率表示重力加速度,圖線(xiàn)不過(guò)原點(diǎn),說(shuō)明開(kāi)始時(shí),物體已經(jīng)具有了動(dòng)能.

(1) O點(diǎn)不是打出來(lái)的第一個(gè)點(diǎn),速度不為零,動(dòng)能不為零,所以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式為:.

(2)根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論公式x=aT2求出加速度的大小

由牛頓第二定律得mg-f=ma解得阻力f=0.090N.

(3)圖線(xiàn)不過(guò)原點(diǎn),說(shuō)明開(kāi)始時(shí),物體已經(jīng)具有了動(dòng)能,因此該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)先釋放了紙帶,然后再合上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的開(kāi)關(guān).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的物體靜置在傾角為的固定光滑斜面底端。現(xiàn)用沿斜面向上的恒力F拉物體,使其做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t,力F做功為W,此后撤去恒力F,物體又經(jīng)時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn),若以斜面底端為重力勢(shì)能零勢(shì)能面,則下列說(shuō)法正確的是

A. 回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為

B. 從開(kāi)始到回到出發(fā)點(diǎn)的整個(gè)過(guò)程中機(jī)械能增加了W

C. 恒力F大小為

D. 物體回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小是撤去恒力F時(shí)速度大小的三倍

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖中虛線(xiàn)a、b、cd、f代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面,已知平面b上的電勢(shì)為2 V。一電子經(jīng)過(guò)a時(shí)的動(dòng)能為10 eV,從ad的過(guò)程中克服電場(chǎng)力所做的功為6 eV。下列說(shuō)法正確的是( )

A. 平面c上的電勢(shì)為零

B. 該電子可能到達(dá)不了平面f

C. 該電子經(jīng)過(guò)平面d時(shí),其電勢(shì)能為4 eV

D. 該電子經(jīng)過(guò)平面b時(shí)的速率是經(jīng)過(guò)d時(shí)的2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,坐標(biāo)平面第Ⅰ象限內(nèi)存在大小為E3×105N/C、方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),在第Ⅱ象限內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).質(zhì)荷比的帶正電的粒子,以初速度v02×107m/sx軸上的A點(diǎn)垂直x軸射入電場(chǎng),OA0.15 m,不計(jì)粒子的重力.

(1)求粒子經(jīng)過(guò)y軸時(shí)的位置到原點(diǎn)O的距離;

(2)若要使粒子不能進(jìn)入第Ⅲ象限,畫(huà)出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡,求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍(不考慮粒子第二次進(jìn)入電場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)情況)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一塊長(zhǎng)板B放在光滑水平面上,B上放一粗糙物體A.現(xiàn)以F恒力拉B,結(jié)果A 將在B上滑動(dòng),以地面為參考系,A、B都前移了一段距離,在此過(guò)程中( 。

A. F做的功等于AB動(dòng)能的增量

B. B對(duì)A的摩擦力所做的功,等于A的動(dòng)能的增量

C. A對(duì)B的摩擦力所做的功,等于B對(duì)A的摩擦力所做的功

D. F對(duì)B做的功等于B的動(dòng)能的增量與B克服摩擦力所做的功之和

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)想測(cè)量某導(dǎo)電溶液的電阻率,先在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端各裝了一個(gè)電極(接觸電阻不計(jì)),兩電極相距L0.700 m,其間充滿(mǎn)待測(cè)的導(dǎo)電溶液。用圖中的器材進(jìn)行測(cè)量:

電壓表(量程15 V,內(nèi)阻約30 kΩ)

電流表(量程300μA,內(nèi)阻約50Ω)、

滑動(dòng)變阻器(100Ω1 A)、

電池組(電動(dòng)勢(shì)E12 V,內(nèi)阻r6Ω)、

單刀單擲開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線(xiàn)若干。

表中是他測(cè)量通過(guò)管中導(dǎo)電液柱的電流及兩端電壓的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).

U /V

0

1.0

3.0

5.0

7.0

9.0

11.0

I /μA

0

22

65

109

155

175

240

已知玻璃管的內(nèi)徑為4.00mm,回答以下問(wèn)題:

1)表中數(shù)據(jù)已在坐標(biāo)圖中描點(diǎn),請(qǐng)根據(jù)你作出的UI圖線(xiàn),求出電阻R____Ω(保留兩位有效數(shù)字);

2)計(jì)算導(dǎo)電溶液的電阻率表達(dá)式是ρ=_______(R、d、L表示),測(cè)量值為_______Ω·m(保留兩位有效數(shù)字);

3)請(qǐng)?jiān)趯?shí)物圖中補(bǔ)畫(huà)出未連接的導(dǎo)線(xiàn).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一帶電粒子q射入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中,粒子只受電場(chǎng)力作用,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中曲線(xiàn)所示,且OB<OA<OC。下列說(shuō)法正確的是

A. qQ帶同種電荷

B. qA點(diǎn)的加速度大于在B點(diǎn)的加速度

C. qB點(diǎn)的速度大于在C點(diǎn)的速度

D. qB點(diǎn)的電勢(shì)能大于在C點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在研究微型電動(dòng)機(jī)的性能時(shí),應(yīng)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器 R并控制電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電流表和電壓表的示數(shù)分別為 0.5 A 1.0 V。重新 調(diào)節(jié) R 并使電動(dòng)機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn),此時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別為 2.0 A 24 V。則這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的輸出功率為(

A. 40 W B. 44 W C. 47 W D. 48 W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平光滑的桌面上有兩個(gè)大小相同的小球A、B,質(zhì)量分別是m1、m2,A球以的速度與靜止的B球相碰。碰撞后A、B的速度分別是。碰撞過(guò)程中A對(duì)B的作用力是F2,B對(duì)A的作用力是F1

a.請(qǐng)根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和加速度的定義,推導(dǎo)小球A和小球B在碰撞過(guò)程中滿(mǎn)足:。

b.如果碰撞過(guò)程中機(jī)械能守恒,這樣的碰撞叫做彈性碰撞;如果碰撞過(guò)程中機(jī)械能不守恒,這樣的碰撞叫做非彈性碰撞。若=2kg、=1kg,某次碰撞滿(mǎn)足=2m/s、=2m/s。通過(guò)計(jì)算碰撞前后的機(jī)械能說(shuō)明該次碰撞屬于彈性碰撞還是非彈性碰撞。

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