6.若實(shí)驗(yàn)中所用重錘質(zhì)量為1kg,打點(diǎn)紙帶如圖所示,其中O、A、B、C、D是依次打下的點(diǎn),則記錄C點(diǎn)時(shí),重錘動(dòng)能EkC=2.53J,從開始下落至C點(diǎn),重錘的重力勢能減少量是2.60J,實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)重物增加的動(dòng)能略小于重物減少的重力勢能,(填“略大于”、“略小于”、“等于”)其主要原因是重物及紙帶在下落時(shí)受到阻力.(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

分析 根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的速度,從而得出C點(diǎn)的動(dòng)能.根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量.結(jié)合實(shí)驗(yàn)的原理,分析產(chǎn)生誤差的原因.

解答 解:C點(diǎn)的瞬時(shí)速度${v}_{c}=\frac{{x}_{BD}}{2T}=\frac{(31.23-22.24)×1{0}^{-2}}{0.04}m/s=2.2475m/s$,則C點(diǎn)重錘的動(dòng)能:${E}_{k}=\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}=\frac{1}{2}×1×2.247{5}^{2}$=2.53J.
從開始下落至C點(diǎn)重力勢能的減小量△Ep=mgh=1×9.8×0.2656J=2.60 J.
可知,在誤差允許的范圍內(nèi),重錘的機(jī)械能守恒.
實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)重物增加的動(dòng)能 略小于重物減少的重力勢能,其主要原因是 重物及紙帶在下落時(shí)受到阻力.
故答案為:2.53J;2.60J;略小于; 重物及紙帶在下落時(shí)受到阻力

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法,會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度,從而得出動(dòng)能的增加量,會(huì)根據(jù)下降的高度求解重力勢能的減小量.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

16.在傾角為30°的光滑斜面上放著一個(gè)質(zhì)量M=2kg的物體A,由輕繩與質(zhì)量為m的物體B相連,如圖所示,A和B都處于靜止?fàn)顟B(tài),(g取10N/kg)求:
(1)A所受的支持力大;
(2)繩子的拉力大;
(3)B物體的質(zhì)量.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

17.某同學(xué)在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示,每兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.10s.

(1)試根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,計(jì)算出打下B、C、D、E、F五個(gè)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度,并將各個(gè)速度值填入下空(保留三位有效數(shù)字):vB=0.400 m/s,vE=0.640 m/s,
(2)求出小車運(yùn)動(dòng)的加速度為0.80 m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.下列說法正確的是( 。
A.選擇不同的參考系來觀察同一物體的運(yùn)動(dòng),看到的現(xiàn)象一定相同
B.勻速直線運(yùn)動(dòng)是瞬時(shí)速度保持不變的運(yùn)動(dòng)
C.勻變速直線運(yùn)動(dòng)是加速度大小保持不變的運(yùn)動(dòng)
D.伽利略認(rèn)為物體下落的快慢由它們的重量決定

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,在光滑水平面上以水平恒力F拉動(dòng)小車和木塊,讓它們一起做無相對滑動(dòng)的加速運(yùn)動(dòng),若小車質(zhì)量為M,木塊質(zhì)量為m,加速度大小為a,木塊和小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.對于這個(gè)過程,某同學(xué)用了以下4個(gè)式子來表達(dá)木塊受到的摩擦力的大小,下述表達(dá)式一定正確的是( 。
A.F-MaB.(M+m)aC.μmgD.Ma

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,一個(gè)圓盤繞過圓心O且與盤面垂直的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度為ω,盤面上有一質(zhì)量為m的物塊隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知物塊到轉(zhuǎn)軸的距離為r,下列說法正確的是(  )
A.物塊受重力、彈力、向心力作用,合力大小為mω2r
B.物塊受重力、彈力、摩擦力、向心力作用,合力大小為mω2r
C.物塊受重力、彈力、摩擦力作用,合力大小為mω2r
D.物塊只受重力、彈力作用,合力大小為零

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

18.為了探究物體的加速度與物體所受外力、物體質(zhì)量間的關(guān)系,某小組安裝了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置并開始實(shí)驗(yàn).已知小車以車上的砝碼質(zhì)量用M表示,盤以及盤中砝碼質(zhì)量用m表示,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間.

(1)假如已經(jīng)平衡摩擦力,則在小車做勻加速度直線運(yùn)動(dòng)的過程中,繩子拉力FT=$\frac{Mmg}{M+m}$;只有當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足M>>m時(shí),F(xiàn)T=mg才能成立.
(2)該小組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m不變,探究加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系,其具體操作步驟如下,則下列做法正確的是C(填合適選項(xiàng)前面的符號(hào))
A.平衡摩擦力量,應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的質(zhì)量時(shí),需要重新平衡摩擦力
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,再放開小車
D.用天平測出m以及M,小車運(yùn)動(dòng)的加速度直接用公式a=$\frac{mg}{M}$求出
(3)該小組同學(xué)后來又保持小車以車上砝碼質(zhì)量M一定,探究加速度a與所受外力F的關(guān)系,由于他們操作不當(dāng),這組同學(xué)得到的a-F關(guān)系圖象如圖乙所示,則:?圖線不過原點(diǎn)的原因是遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足;?圖線上端發(fā)生彎曲的原因是不滿足砂和砂桶遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,因此曲線上部出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.將地面上靜止的貨物豎直向上吊起,貨物由地面運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過程中,v-t圖象如圖所示.以下判斷正確的是( 。
A.前7s貨物做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
B.前3s內(nèi)貨物處于失重狀態(tài)
C.前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)貨物的平均速度相同
D.第3s末至第5s末的過程中,貨物的機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖所示,豎直懸掛的彈簧下端栓有導(dǎo)體棒ab,ab無限靠近豎直平行導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè)、與導(dǎo)軌處于豎直向上的磁場中,導(dǎo)體棒MN平行導(dǎo)軌處于垂直導(dǎo)軌平面的磁場中,當(dāng)MN以速度v向右勻速遠(yuǎn)動(dòng)時(shí),ab恰好靜止,彈簧無形變,現(xiàn)使v減半仍沿原方向勻速運(yùn)動(dòng),ab開始沿導(dǎo)軌下滑,磁場大小均為B,導(dǎo)軌寬均為L,導(dǎo)體棒ab、MN質(zhì)量相同、電阻均為R,其他電阻不計(jì),導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,彈簧始終在彈性范圍內(nèi),最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則( 。
A.MN中電流方向從M到N
B.ab受到的安培力垂直紙面向外
C.ab開始下滑直至速度首次達(dá)峰值的過程中,克服摩擦產(chǎn)生熱量$\frac{{u}^{2}{B}^{4}{L}^{4}{v}^{2}}{{16kR}^{2}}$
D.ab速度首次達(dá)到峰值時(shí),電路的電熱功率為$\frac{{B}^{2}{L}^{2}{v}^{2}}{8R}$

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同步練習(xí)冊答案