【題目】下圖所示的實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒。m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．如圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點（圖中未標出），計數(shù)點間的距離如圖所示。已知m1＝50 g、m2＝150 g，則（計算結果均保留兩位有效數(shù)字）

（1）在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度v＝______m/s；

（2）在打下第“0”到打下第“5”點的過程中系統(tǒng)動能的增量ΔEk＝________ J，系統(tǒng)勢能的減少量ΔEp＝______J；（取當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g＝10 m/s2）

（3）若某同學作出v2－h圖象如圖所示，則當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g＝________m/s2。．

【答案】（1）2．4 m/s；（2）ΔEk＝0．58 J；ΔEp＝0．60 J； （3）g＝9．7 m/s2。

【解析】試題分析：（1）根據(jù)在勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度，可知打第5個點時的速度為：

（2）物體的初速度為零，所以動能的增加量為：△Ek=mv52-0=0．58J；

重力勢能的減小量等于物體重力做功，故：△EP=W=mgh=0．60J；

由此可知動能的增加量和勢能的減小量基本相等，因此在在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒．

（3）本題中根據(jù)機械能守恒可知，，即有：，所以圖象中圖象的斜率表示重力加速度，由圖結合公式得斜率，故當?shù)氐膶嶋H重力加速度．

斜率k=9．7，故當?shù)氐膶嶋H重力加速度g=9．7m/s2．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下表是一輛電動自行車的部分技術指標，其中額定車速是指電動自行車滿載情況下在水平平直道路上以額定功率勻速行駛的速度。請參考表中數(shù)據(jù)，完成下列問題 （g取10 m/s2）：

額定車速

整車質量

載重

額定輸出功率

電動機額定工作電壓和電流

18km/h

40kg

80kg

180W

36V/6A

（1）此電動機的電阻是多少？正常工作時，電動機的效率是多少？

（2）在水平平直道路上行駛過程中電動自行車受阻力是車重（包括載重）的k倍，試計算k的大小。

（3）仍在上述道路上行駛，若電動自行車滿載時以額定功率行駛，當車速為2m/s時的加速度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy坐標系中以O為中心的橢圓上有a、b、c、d、e五個點，其中b、d 兩點關于y軸對稱．現(xiàn)在O點固定一負點電荷，則下列判斷正確的是（ ）

A．b、d兩點的電場強度、電勢都相同

B．a(chǎn)，e兩點的電場強度、電勢都相同

C．﹣正電荷在b點時的電勢能大于其在d點時的電勢能

D．一正電荷由a點沿abcde移到e點，電場力先做正功再做負功，所做總功為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用自由落體法進行“驗證機械能守恒定律”的實驗

（1）實驗完畢后選出一條紙帶如圖所示，其中O點為電磁打點計時器打下的第一個點，A、B、C為三個計數(shù)點，打點計時器通以50Hz的交流電．用刻度尺測得OA=12.41cm，OB=18.60cm，OC=27.21cm，在計數(shù)點A和B、B和C之間還各有一個點，重物的質量為1.00kg，取g=10.0m/s2．甲同學根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當打點計時器打到B點時重物的重力勢能比開始下落時減少了 J；此時重物的動能比開始下落時增加了 J．（結果均保留三位有效數(shù)字）．

（2）某同學利用他自己實驗時打出的紙帶，測量出了各計數(shù)點到打點計時器打下的第一個點的距離h，算出了各計數(shù)點對應的速度v，以h為橫軸，以v2為縱軸畫出了如圖的圖線．圖線未過原點O的原因是 ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理課外小組利用圖（a）中的裝置探究物體加速度與其所受合外力之間的關系。圖中，置于實驗臺上的長木板水平放置，其右端固定一輕滑輪；輕繩跨過滑輪，一端與放在木板上的小滑車相連，另一端可懸掛鉤碼。本實驗中可用的鉤碼共有N=5個，每個質量均為0．010kg。實驗步驟如下：

（1）將5個鉤碼全部放入小車中，在長木板左下方墊上適當厚度的小物快，使小車（和鉤碼）可以在木板上勻速下滑。

（2）將n（依次取n=1，2，3，4，5）個鉤碼掛在輕繩右端，其余N－n個鉤碼仍留在小車內(nèi)；用手按住小車并使輕繩與木板平行。釋放小車，同時用傳感器記錄小車在時刻t相對于其起始位置的位移s，繪制s-t圖像，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后可得到相應的加速度a。

（3）對應于不同的n的a值見下表。n=2時的s-t圖像如圖（b）所示；由圖（b）求出此時小車的加速度（保留2位有效數(shù)字），將結果填入下表。

n

1

2

3

4

5

0．20

0．58

0．78

1．00

（4）利用表中的數(shù)據(jù)在圖（c）中補齊數(shù)據(jù)點，并作出a-n圖像。從圖像可以看出：當物體質量一定時，物體的加速度與其所受的合外力成正比。

（5）利用a–n圖像求得小車（空載）的質量為_______kg（保留2位有效數(shù)字，重力加速度取g=9．8 m·s–2）。

（6）若以“保持木板水平”來代替步驟（1），下列說法正確的是_______（填入正確選項前的標號）

A．a–n圖線不再是直線

B．a–n圖線仍是直線，但該直線不過原點

C．a–n圖線仍是直線，但該直線的斜率變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，用鐵架臺、彈簧和多個已知質量且質量相等的鉤碼探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長量的關系。

（1）為完成實驗，還需要的實驗器材有______________。

（2）實驗中需要測量的物理量有______________。

（3）圖乙是彈簧彈力F與彈簧伸長量x的F－x圖線，由此可求出彈簧的勁度系數(shù)為____________ N/m。圖線不過原點的原因是由于_______________。

（4）為完成該實驗，設計的實驗步驟如下：

A．以彈簧伸長量為橫坐標，以彈力為縱坐標，描出各組（x，F）對應的點，并用平滑的曲線連接起來；

B．記下彈簧不掛鉤碼時其下端的刻度尺上的刻度l0；

C．將鐵架臺固定于桌子上，并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一把刻度尺；

D．依次在彈簧下端掛上1個、2個、3個、4個…鉤碼，并分別記下鉤碼靜止時彈簧下端所對應的刻度，并記錄在表格內(nèi)，然后取下鉤碼；

E．以彈簧伸長量為自變量，寫出彈力與伸長量的關系式。首先嘗試寫成一次函數(shù)，如果不行，則考慮二次函數(shù)；

F．解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義；

G．整理儀器。

請將以上步驟按操作的先后順序排列出來：________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列方法中能使平行板電容器的極板間產(chǎn)生磁場的是(　　)

A. 把電容器接在直流電源兩端

B. 把電容器接在交流電源兩端

C. 給電容器充電后保持電荷量不變,將兩板間距離勻速增大

D. 以上說法均不對

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在實驗“探究導體電阻與其影響因素”中，小明用螺旋測微器、10分度游標卡尺分別多次測量了同一根金屬絲的直徑，則下列判斷正確的是

A.若讀數(shù)為0.82mm，則使用的是螺旋測微器

B.若讀數(shù)為0.8mm，則使用的是10分度游標卡尺

C.若使用的是螺旋測微器，讀數(shù)可能為0.819mm

D.若使用的是10分度游標卡尺，讀數(shù)可能為0.81mm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質量為m的球置于斜面上，被一個豎直擋板擋住�，F(xiàn)用一個恒力F拉斜面，使斜面在水平面上向右做加速度為a的勻加速直線運動，忽略一切摩擦，以下說法中正確的是

A．若加速度很小，豎直擋板對球的彈力可能為零

B．若加速度很大，斜面對球的彈力可能為零

C．斜面對球的彈力大小與加速度大小無關

D．斜面、擋板對球的彈力與球的重力三者的合力等于ma

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