學(xué)校實(shí)驗(yàn)小組在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，提出了如圖甲、乙所示的兩種方案：甲方案為用自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；乙方案為用小車在木板斜面上下滑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（1）小組內(nèi)同學(xué)對(duì)兩種方案進(jìn)行了討論分析，最終確定了一個(gè)大家認(rèn)為誤差相對(duì)較小的方案，你認(rèn)為該小組選擇的方案是______（填“甲”或“乙”）
（2）若該小組采用圖甲的裝置打出一條紙帶如圖丙所示，相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.02s，請(qǐng)根據(jù)紙帶計(jì)算出打下D點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為______m/s．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）該小組內(nèi)同學(xué)們根據(jù)紙帶算出了相應(yīng)點(diǎn)的速度，作出的v2-h圖線如圖丁所示，則圖線斜率的物理意義是______．
（1）由甲、乙兩圖可知，乙圖存在的摩擦遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于甲圖中摩擦，由此可知甲圖驗(yàn)證機(jī)械能守恒更合適．
（2）勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度，因此有：v=
xAC
2T
=
12.40-6.93
2×0.02
×0.01m/s=1.37m/s
（3）由機(jī)械能守恒mgh=
1
2
mv2得：v2=2gh，由此可知圖象的斜率k=2g．
故答案為：（1）甲；（2）1.37；（3）2g．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖1為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶，帶鐵夾的重錘．回答下列問題：
①為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材外，還需要的器材有______（填正確選項(xiàng)前的字母）
A．毫米刻度尺B．機(jī)械秒表
C．4～6V的直流電源 D．4～6V的交流電源
②下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：
A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器材
B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“交流輸出”上
C．放開紙帶后，接通電源，使計(jì)時(shí)器在紙帶上打出點(diǎn)跡
D．測(cè)量紙帶上所選計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離
E．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果驗(yàn)證重錘下降過程中機(jī)械能是否守恒
以上操作一定有誤的一個(gè)步驟是______（填正確選項(xiàng)前的字母）
③根據(jù)打出的紙帶，可以間接測(cè)出計(jì)時(shí)器打下某點(diǎn)時(shí)所對(duì)應(yīng)的紙帶速度大小，選取紙帶上連續(xù)的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)出各點(diǎn)之間的距離如圖2所示．所使用交流電的頻率為f，則計(jì)算打下點(diǎn)C時(shí)紙帶的速度v=______（用x1、x2、x3、x4及f表示）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

小李同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2，測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00kg．小李同學(xué)選用實(shí)驗(yàn)中得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，把運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)記作O，另選連續(xù)3個(gè)點(diǎn)A、B、C作為測(cè)量點(diǎn)，且A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離如圖2所示．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)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（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖1所示是用重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)來“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，下列措施可行的是______（填寫代號(hào)）
A．重錘選用體積較大且質(zhì)量較小的
B．重錘選用體積較小且質(zhì)量較大的
C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)固定在豎直平面內(nèi)
D．應(yīng)先放手讓重錘拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，再通電讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作
（2）某同學(xué)選取了一條紙帶進(jìn)行測(cè)量研究．他舍去了這條紙帶上前面比較密集的點(diǎn)，對(duì)后面間距較大的且相鄰的六個(gè)點(diǎn)進(jìn)行了如圖2所示的測(cè)量．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，使用的交變電源周期為T，則要驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為______（用x1、x2、x3、T、g表示）．
（3）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)計(jì)算結(jié)果時(shí)發(fā)現(xiàn)重物重力勢(shì)能的減少量△Ep略大于動(dòng)能的增加量△Ek，本實(shí)驗(yàn)中引起誤差的主要原因是______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究測(cè)量重力加速度大小．
（1）該同學(xué)開始實(shí)驗(yàn)時(shí)情形如圖甲所示，接通電源釋放紙帶．請(qǐng)指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯(cuò)誤或不當(dāng)?shù)牡胤剑?br>①______；②______．
（2）該同學(xué)經(jīng)修改錯(cuò)誤并正確操作后得到如圖乙所示的紙帶，取連續(xù)六個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E、F為計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)得A點(diǎn)到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5．若打點(diǎn)的頻率為f，則打E點(diǎn)時(shí)重物的速度表達(dá)式vE=______；該同學(xué)先分別計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度值，并試畫出速度的二次方（v2）與對(duì)應(yīng)重物下落的距離（h）的關(guān)系如圖丙所示，則重力加速度g=______m/s2．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》實(shí)驗(yàn)中，打出的紙帶如圖所示，其中A、B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第1、2個(gè)點(diǎn)，AB=2mm，D、E、F為點(diǎn)跡清晰時(shí)連續(xù)打出的計(jì)時(shí)點(diǎn)，測(cè)得D、E、F到A的距離分別為S1、S2、S3（圖中未畫出）．設(shè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為f，重物質(zhì)量為m，實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)重力加速度為g．一位學(xué)生想從紙帶上驗(yàn)證打下A點(diǎn)到打下E點(diǎn)過程中，重物的機(jī)械能守恒．

（1）實(shí)驗(yàn)中，如下哪些操作是必要的______．
A．用秒表測(cè)量時(shí)間
B．重物的質(zhì)量應(yīng)盡可能大些
C．先開電源后放紙帶
D．先放紙帶后開電源
（2）重物重力勢(shì)能減少量△EP=______，動(dòng)能增量△EK=______．
（3）比較△EP和△EK發(fā)現(xiàn)，重物重力勢(shì)能的減少量△EP大于動(dòng)能的增加量△EK，造成這一誤差的原因______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，小球在豎直向下的力F作用下，將豎直輕彈簧壓縮，若將力F撤去，小球?qū)⑾蛏蠌椘鸩㈦x開彈簧，直到速度為零時(shí)為止，則小球在上升過程中: （        ）
A．小球的動(dòng)能先增大后減小
B．小球在離開彈簧時(shí)動(dòng)能最大
C．小球動(dòng)能最大時(shí)彈簧彈性勢(shì)能為零
D．小球動(dòng)能減為零時(shí)，重力勢(shì)能最大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（12分） 如圖所示，質(zhì)量m1＝0.1 kg，電阻R1＝0.3 Ω，長(zhǎng)度l＝0.4 m的導(dǎo)體棒ab橫放在U形金屬框架上．框架質(zhì)量m2＝0.2 kg，放在絕緣水平面上，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2. 相距0.4 m的MM′、NN′相互平行，電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng)．電阻R2＝0.1Ω的MN垂直于MM′.整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5 T．垂直于ab施加F＝2 N的水平恒力，ab從靜止開始無(wú)摩擦地運(yùn)動(dòng)，始終與MM′、NN′保持良好接觸．當(dāng)ab運(yùn)動(dòng)到某處時(shí)，框架開始運(yùn)動(dòng)．設(shè)框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10 m/s2.

(1)求框架開始運(yùn)動(dòng)時(shí)ab速度v的大小；
(2)從ab開始運(yùn)動(dòng)到框架開始運(yùn)動(dòng)的過程中，MN上產(chǎn)生的熱量Q＝0.1 J，求該過程ab位移x的大�。�

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖（a）所示，在光滑水平面上用恒力F拉質(zhì)量為m的單匝均勻正方形銅線框，線框邊長(zhǎng)為a，在1位置以速度v0進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)并開始計(jì)時(shí)，若磁場(chǎng)的寬度為b（b>3a），在3t0時(shí)刻線框到達(dá)2位置，速度又為v0，并開始離開勻強(qiáng)磁場(chǎng). 此過程中v－t圖像如圖（b）所示，則（　�。�
A．t＝0時(shí)，線框右側(cè)邊MN的兩端電壓為Bav0
B．在t0時(shí)刻線框的速度為v0－
C．線框完全離開磁場(chǎng)的瞬間位置3的速度一定比t0時(shí)刻線框的速度大
D．線框從1位置進(jìn)入磁場(chǎng)到完全離開磁場(chǎng)位置3過程中線框中產(chǎn)生的電熱為2Fb

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同步練習(xí)冊(cè)答案