6．在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，質(zhì)量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點，如圖所示（相鄰計數(shù)點的時間間隔為0.02s），那么：從起點O到打下計數(shù)點B的過程中測得重力勢能減少量為△EP=0.49J（取g=9.8m/s2），物體動能的增加量為△Ek=0.48J，△EP不等于△Ek是因為實驗中有阻力．（計算數(shù)據(jù)保留兩位有效數(shù)字）

分析 根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的速度，從而得出動能的增加量．

解答 解：根據(jù)功能關(guān)系可知，當打點計時器打在B點時，重錘的重力勢能的減少量為：
△EP=mgh=1.0×9.8×0.05J=0.49J
根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度有：
VB=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{7.06-3.14}{2×0.02}$×10-2m/s=0.98m/s，
動能變化量：△EK=$\frac{1}{2}$m${V}_{B}^{2}$=0.48J
因為實驗中有阻力作用，所以減小的重力勢能大于增加的動能．
故答案為：0.49，0.48，實驗中有阻力

點評 運用運動學公式和動能、重力勢能的定義式解決問題是該實驗的常規(guī)問題，對于驗證實驗，我們有時也需要實驗原理、測量數(shù)據(jù)等各個方面分析產(chǎn)生誤差的原因．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

11．一小貓咪從離地1.25m高的桌面上水平跳出，落在離桌邊2m遠的玩具老鼠旁邊．如圖所示，不考慮空氣阻力，貓咪老鼠均可以看成質(zhì)點．g取10m/s2，求：
（1）貓咪運動的時間t：
（2）貓咪跳離桌邊的速度v0．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．下列說法正確的是（　�。�
A．${\;}_{90}^{232}$Th經(jīng)過6次α衰變和4次β衰變后成為穩(wěn)定的原子核${\;}_{82}^{208}$Pb
B．在核反應堆中，為使快中子減速，在鈾棒周圍要放“慢化劑”，常用的慢化劑有石墨、重水和普通水
C．當用藍色光照射某金屬表面時有電子逸出，則改用紅光照射也一定會有電子逸出
D．將由放射性元素組成的化合物進行高溫分解，會改變該放射性元素的半衰期

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．一帶電粒子以速度υ0沿直線方向垂直進入勻強電場E中，如圖所示，經(jīng)過一段時間后，其速度變?yōu)樗椒较颍笮∪詾棣?SUB>0，則錯誤的是（　�。�
A．電場力等于重力
B．粒子運動的水平位移等于豎直位移的大小
C．電場力做的功一定等于重力做的功的負值
D．粒子電勢能的減少量一定等于重力勢能的增加量

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

1．霍爾效應是電磁現(xiàn)象之一，近期我國科學家在該領(lǐng)域的實驗研究上取得了突破性進展．如圖甲所示，在一矩形半導體薄片的P、Q間通入電流強度為I的電流，同時外加與薄片垂直的磁感應強度為B的磁場，則在M、N間出現(xiàn)大小為UH的電壓，這個現(xiàn)象稱為霍爾效應，UH稱為霍爾電壓，且滿足UH=k$\frac{IB}7cu7tga$，式中d為薄片的厚度，k為霍爾系數(shù)．某同學通過實驗來測定該半導體薄片的霍爾系數(shù)．
（1）若該半導體材料是空穴（可視為帶正電粒子）導電，電流與磁場方向如圖甲所示，該同學用電壓表測量UH時，應將電壓表的“+”接線柱與M（選填“M”或“N”）端通過導線相連．
（2）該同學查閱資料發(fā)現(xiàn)，使半導體薄片中的電流反向再次測量，取兩個方向測量的平均值，可以減小霍爾系數(shù)的測量誤差，為此該同學設(shè)計了如圖乙所示的測量電路，S1、S2均為單刀雙擲開關(guān)，虛線框內(nèi)為半導體薄片（未畫出）．為使電流從Q端流入，P端流出，應將S1擲向b（選填“a”或“b”），S2擲向c（選填“c”或“d”）．
（3）已知薄片厚度d=0.40mm，該同學保持磁感應強度B=0.10T不變，改變電流I的大小，測量相應的UH值，記錄數(shù)據(jù)如下表所示．
I（×10-3A）3.06.09.012.015.018.0
UH（×10-3V）1.11.93.44.56.26.8
根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定區(qū)域內(nèi)（見答題卡）畫出UH-I圖線，請利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)為1.5×10-3V•m•A-1•T-1（保留2位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

11．如圖所示，兩根足夠長平行金屬導軌MN、PQ固定在傾角θ=37°的絕緣斜面上，頂部接有一阻值R=3Ω的定值電阻，下端開口，軌道間距L=1m．整個裝置處于磁感應強度B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向上．質(zhì)量m=1kg的金棒ab置于導軌上，ab在導軌之間的電阻r=1Ω，電路中其余電阻不計．金屬棒ab由靜止釋放后沿導軌運動時始終垂直于導軌，且與導軌接觸良好．不計空氣阻力影響．已知金屬棒ab與導軌間動摩擦因數(shù)μ=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2．
（1）求金屬棒ab沿導軌向下運動的最大速度vm；
（2）求金棒ab沿導軌向下運動過程中，電阻R上的最大電功率PR；
（3）若從金屬棒ab開始運動至達到最大速度過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱總共為1.5J，求流過電阻R的總電荷量q．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

18．某同學在做“驗證機械能守恒定律”的實驗時，實驗裝置如圖甲所示．

（1）該同學開始實驗時的情形如圖乙所示，接通電源釋放紙帶開始實驗．請指出該同學在 實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當?shù)牡胤绞牵孩俅螯c計時器接的直流電源；②重物離打點計時器太遠．
（2）根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點的速度v，量出下落距離h，以$\frac{{v}^{2}}{2}$為縱軸，畫出的$\frac{{v}^{2}}{2}$-h圖象應是圖丁中的C．
 
（3）將錯誤或不當?shù)牡胤礁恼�，打點計時器所用交流電的頻率為50Hz，該同學選取如圖丙所示的一段紙帶，O是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打下的點（圖中未標出），各計數(shù)點到O點的距離如圖所示，他對OC段進行研究．在重物下落高度hOC的過程中，重物減小的重力勢能△EP=2.19J，增加的動能△EK=2.12J（m=0.50kg，重力加速度g=10m/s2，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．如圖所示，有兩個相互垂直的平面a和b，在兩個平面相交直線上M、N兩點有兩個等量點電荷．O點是中點MN點是平面a 上一點，A點是平面a上一點，B點是平面b上一點，AO和B0均垂直于 MN，且A0和 B0距離相等．則下列說法錯誤是（　　）
A．若M、N帶等量同種電荷A和B點的電勢相同
B．若M、N帶臻量同種電荷，A點和B點的場強相同
C．若M、N帶等量異種電荷，A點和B點的電勢相同
D．若M、N帶等量異種電荷A點和B點的場強相同

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．某同學想用220V交流作為小型收錄機的電源．他先制作了一個交流變?yōu)橹绷鞯恼髌�，但是這個整流器需要用6V的交流電源，于是他又添置了一臺220V/6V的變壓器，如圖所示．他看到這個變壓器上有a、b、c、d四個引出線頭，且a、d引線比b、c引線粗．他不知道如何接法，也沒有相應的說明書．你能幫他判斷一下嗎？下列幾種接法正確的是（　�。�
A．a、d接220V，b、c接6VB．a、d接6V，b、d接220V
C．a、c接220V，b、d接6VD．a、c接6V，b、d接220V

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