某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，重物質(zhì)量m=1kg，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間=9.80m/s2．實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)得到的一條點(diǎn)跡清晰的完整紙帶如圖乙所示，紙帶上的第一個(gè)點(diǎn)記為O，另選連續(xù)的三個(gè)點(diǎn)A、B、C進(jìn)行測(cè)量，圖中給出了這三個(gè)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離hA、hB和hC的值．回答下列問題（以下計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）：

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，重物速度的大小vB=　　m/s；

（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，重力勢(shì)能的減少量等于　　J，動(dòng)能的增加量等于　　J．重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量的原因是　　．


考點(diǎn)：

驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．

專題：

實(shí)驗(yàn)題；機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題．

分析：

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，可知其周期，由平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度可得B點(diǎn)的速度．

（2）由重力勢(shì)能表達(dá)式mgh可得重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，重力勢(shì)能的減少量；

由動(dòng)能表達(dá)式可得B點(diǎn)的動(dòng)能，由于有阻力做功，故減少的重力勢(shì)能沒有全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能．

解答：

解：

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器周期為0.02s，B點(diǎn)的速度為：；

（2）重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，重力勢(shì)能的減少量為：△EP=mgh=1×9.8×0.7875=7.70J；

增加的動(dòng)能為：；

由于有阻力做功，故減少的重力勢(shì)能大于增加的動(dòng)能．

故答案為：

（1）3.90；

（2）7.70J，7.61J；阻力做負(fù)功．

點(diǎn)評(píng)：

驗(yàn)證機(jī)械能守恒的問題，要掌握如何求一個(gè)點(diǎn)的速度，一般的方法是用“平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度”．

　

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


目前，在地球周圍有許多人造地球衛(wèi)星繞著它轉(zhuǎn)，其中一些衛(wèi)星的軌道可近似為圓，且軌道半徑逐漸變小。若衛(wèi)星在軌道半徑逐漸變小的過程中，只受到地球引力和稀薄氣體阻力的作用，則下列判斷正確的是 （      ）

A.衛(wèi)星的動(dòng)能逐漸減小

B.由于地球引力做正功，引力勢(shì)能一定減小

C.由于氣體阻力做負(fù)功，地球引力做正功，機(jī)械能保持不變

D.衛(wèi)星克服氣體阻力做的功小于引力勢(shì)能的減小

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科目：高中物理 來源： 題型：


一輛汽車沿平直公路單向以速度v1行駛了2/3的路程，接著又以速度v2＝20 km/h行駛完其余1/3的路程，如果汽車對(duì)全程的平均速度為28 km/h，那么汽車在前2/3路程上速度的大小是

A．25 km/h              B．34 km/h          C．35 km/h              D．38 km/h

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科目：高中物理 來源： 題型：


一個(gè)小球從斜面上的A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過3s后到斜面底端B點(diǎn)，并開始在水平地面做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，又經(jīng)過9s停止于C點(diǎn)，如圖所示，設(shè)小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度大小不變，則小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的距離與水平面上的運(yùn)動(dòng)的距離之比是（　�。�

　

A．

1：1

B．

1：2

C．

1：3

D．

3：1

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，小球從A點(diǎn)以初速度v0沿粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)B后返回A，C為AB的中點(diǎn)．下列說法中正確的是（　�。�

　

A．

小球從A出發(fā)到返回A的過程中，位移為零，外力做功為零

　

B．

小球從A到C與從C到B的過程，減少的動(dòng)能相等

　

C．

小球從A到C與從C到B的過程，速度的變化相等

　

D．

小球從A到C與從C到B的過程，損失的機(jī)械能相等

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖是一個(gè)貨物運(yùn)輸裝置示意圖，BC是平臺(tái)，AB是長(zhǎng)L=12m的傳送帶，BA兩端的高度差h=2.4m．傳送帶在電動(dòng)機(jī)M的帶動(dòng)下順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，安全運(yùn)行的最大速度為vm=6m/s．假設(shè)斷電后，電動(dòng)機(jī)和傳送帶都立即停止運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量為20kg的貨物，輕輕放上傳送帶上的A點(diǎn)，然后被傳送帶運(yùn)輸?shù)狡脚_(tái)BC上，貨物與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4．由于傳送帶較為平坦，可把貨物對(duì)傳送帶的總壓力的大小近似等于貨物的重力；由于輪軸的摩擦，電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率將損失20%，取g=10m/s2．求：

（1）要使該貨物能到達(dá)BC平臺(tái)，電動(dòng)機(jī)需工作的最短時(shí)間；

（2）要把貨物盡快地運(yùn)送到BC平臺(tái)，電動(dòng)機(jī)的輸出功率至少多大？

（3）如果電動(dòng)機(jī)接在輸出電壓為120V的恒壓電源上，電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻r=6Ω，在把貨物最快地運(yùn)送到BC平臺(tái)的過程中，電動(dòng)機(jī)消耗的電能共有多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：


示波器是一種常見的電學(xué)儀器，可以在熒光屏上顯示出被檢測(cè)的電壓隨時(shí)間變化的情況。電子經(jīng)電壓u1加速后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。下列關(guān)于所加豎直偏轉(zhuǎn)電壓u2、水平偏轉(zhuǎn)電壓u3與熒光屏上所得的圖形的說法中正確的是(   )

A.如果只在u2上加上圖甲所示的電壓，則在熒光屏上看到的圖形如圖(a)所示

B.如果只在u3上加上圖乙所示的電壓，則在熒光屏上看到的圖形如圖(b)所示

C.如果同時(shí)在u2和u3上加上圖甲、乙所示的電壓，則在熒光屏上看到的圖形如圖(c)所示

D.如果同時(shí)在u2和u3上加上圖甲、乙所示的電壓，則在熒光屏上看到的圖形如圖(d)所示

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科目：高中物理 來源： 題型：


 (1)在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，使用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器分        　　

和　　　　兩種，他們都使用頻率為　　　　　Hz的交流電，故紙帶上每?jī)蓚�(gè)點(diǎn)跡之間的時(shí)間間隔為　　　s,

    (2)如圖所示，根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶判斷      條紙帶做勻速運(yùn)動(dòng),      條紙帶可能做勻減速運(yùn)動(dòng)

　　

　　　　　　　　　　　A　　　　　　　　　　　　　　　　B

　　

　　　　　　　　　　　C　　　　　　　　　　　　　　　　D

（３）　在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，某次實(shí)驗(yàn)中的紙帶如下圖所示，取O為起點(diǎn)位置，每隔5個(gè)間隔為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，其中OA＝0.60 cm，OB＝2.40 cm，OC＝5.40cm  OD＝9.60 cm．則在B計(jì)數(shù)點(diǎn)處的瞬時(shí)速度v8＝________m／s．紙帶運(yùn)動(dòng)過程中的加速度a=        m/s2（圖中單位為cm）

　

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科目：高中物理 來源： 題型：


在研究下述運(yùn)動(dòng)時(shí)，能把物體看作質(zhì)點(diǎn)的是

A．做精彩表演的花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員

B．研究參加馬拉松比賽的運(yùn)動(dòng)員跑完全程的時(shí)間

　　C．研究火車從南京到上海運(yùn)行需要的時(shí)間

　　D．研究一列火車通過某一路標(biāo)所需的時(shí)間

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