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(8分)某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖(a)所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.讓一個(gè)擺球由靜止開始從A位置擺到B位置,若不考慮空氣阻力,小球的機(jī)械能應(yīng)該守恒,即.直接測量擺球到達(dá)B點(diǎn)的速度v比較困難.現(xiàn)讓小球在B點(diǎn)處脫離懸線做平拋運(yùn)動(dòng),利用平拋的特性來間接地測出v。
如圖(a)中,懸點(diǎn)正下方P點(diǎn)處放有水平放置熾熱的電熱絲,當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷,小球由于慣性向前飛出作平拋運(yùn)動(dòng).在地面上放上白紙,上面覆蓋著復(fù)寫紙,當(dāng)小球落在復(fù)寫紙上時(shí),會(huì)在下面白紙上留下痕跡.
用重錘線確定出A、B點(diǎn)的投影點(diǎn)N、M.重復(fù)實(shí)驗(yàn)10次(小球每一次都從同一點(diǎn)由靜止釋放),球的落點(diǎn)痕跡如圖(b)所示,圖中米尺水平放置,零刻度線與M點(diǎn)對齊.用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2,算出A、B兩點(diǎn)的豎直距離,再量出M、C之間的距離x,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.已知重力加速度為g,小球的質(zhì)量為m。
(1)根據(jù)圖(b)可以確定小球平拋時(shí)的水平射程為 cm.
(2)用題中所給字母表示出小球平拋時(shí)的初速度v0 = .
(3)用測出的物理量表示出小球從A到B過程中,重力勢能的減少量
ΔEP = ,動(dòng)能的增加量ΔEK= .
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(8分)①在“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)采用如圖甲所示的裝置的實(shí)驗(yàn)方案,他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差,你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該采取的兩項(xiàng)必要措施是:
a.______ _ ___;
b. _ _ ___.
②如圖乙所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T.距離如圖乙.則打C點(diǎn)時(shí)小車的速度表達(dá)式為(用題中所給物理量表示) ;要驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系,除位移、速度外,還要測出的物理量有 .
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我國的嫦娥登月計(jì)劃正在緊鑼密鼓的實(shí)施當(dāng)中,假設(shè)登月艙的質(zhì)量為m,接近月球時(shí)的速度為v0,而安全落在月球上的速度為v,為了保證其安全落在月球上,利用其向月球噴出氣流達(dá)到減速的目的,經(jīng)t時(shí)間順利落在月球上。不考慮登月艙因噴出氣體質(zhì)量的變化和其他阻力,月球表面及附近的重力加速度為g/6(g為地球表面的重力加速度),并且假設(shè)艙體的運(yùn)動(dòng)總是指向月球球心的。那么登月艙噴出的氣體對艙體作用力的沖量為( )
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一個(gè)人穩(wěn)站在商店的自動(dòng)扶梯的水平踏板上,隨扶梯向上加速,如圖所示.則 ( )
A.踏板對人做的功等于人的機(jī)械能的增加量
B.踏板對人的支持力做的功等于人的機(jī)械能的增加量
C.克服人的重力做的功等于人的機(jī)械能增加量
D.對人做功的只有重力和踏板對人的支持力
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如圖所示、一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的水平長直桿上、環(huán)與桿的摩擦因數(shù)為,現(xiàn)給環(huán)一個(gè)向右的初速度,同時(shí)對環(huán)加一個(gè)豎直向上的作用力F,并使F的大小隨的大小變化,兩者關(guān)系為,其中k為常數(shù),則環(huán)運(yùn)動(dòng)過程中的速度圖像可能是圖中的 ( )
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如圖所示,木箱高為L,其底部有一個(gè)小物體Q(質(zhì)點(diǎn)),現(xiàn)用力豎直向上拉木箱,使木箱由靜止開始向上運(yùn)動(dòng).若保持拉力的功率不變,經(jīng)過時(shí)間t,木箱達(dá)到最大速度,這時(shí)讓木箱突然停止,小物體會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng),且恰能到達(dá)木箱頂端.已知重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,由以上信息,可求出的物理量是 ( )
A.木箱的最大速度
B.時(shí)間t內(nèi)拉力的功率
C.時(shí)間t內(nèi)木箱上升的高度
D.木箱和小物體的質(zhì)量
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如圖甲所示,足夠長的固定光滑細(xì)桿與地面成一定傾角,在桿上套有一個(gè)光滑小環(huán),沿桿方向給環(huán)施加一個(gè)拉力F,使環(huán)由靜止開始運(yùn)動(dòng),已知拉力F及小環(huán)速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示,重力加速度g取10 m/s2.則以下判斷正確的是 ( )
A.小環(huán)的質(zhì)量是1kg
B.細(xì)桿與地面間的傾角是30°
C.前3 s內(nèi)拉力F的最大功率是2.25W
D.前3 s內(nèi)小環(huán)機(jī)械能的增加量是5.75J
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如圖所示,質(zhì)量m=1kg、長L=0.8m的均勻矩形薄板靜止在水平桌面上,其右端與桌子邊緣相平.板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.4.現(xiàn)用F=5N的水平力向右推薄板,使它翻下桌子,力F的作用時(shí)間至少為( )(取g=10m/s2)
A.0.8s B.1. 0s C. D.
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如圖所示,一物體以初速度v0沖向光滑斜面AB,并能沿斜面升高h,下列說法中正確的是 ( )
A.若把斜面從C點(diǎn)鋸斷,由機(jī)械能守恒定律可知,物體沖出C點(diǎn)后仍能升高h
B.若把斜面變成圓弧形AB′,物體仍能沿AB′升高h
C.無論是把斜面從C點(diǎn)鋸斷或把斜面彎成圓弧形,物體都不能升高h,因?yàn)闄C(jī)械能不守恒
D.無論是把斜面從C點(diǎn)鋸斷或把斜面彎成圓弧形,物體都不能升高h,但機(jī)械能守恒
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如圖所示,木塊靜止在光滑水平面上,子彈A、B從木塊兩側(cè)同時(shí)射入木塊,最終都停在木塊中,這一過程中木塊始終保持靜止.現(xiàn)知道子彈A射入深度dA大于子彈B射入的深度dB,則可判斷 ( )
A.子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)時(shí)間tA>tB
B.子彈入射時(shí)的初動(dòng)能EkA>EkB
C.子彈入射時(shí)的初速度vA<vB
D.子彈質(zhì)量mA<mB
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