14．在某次“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，用頻率為50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶如圖所示，O點(diǎn)為重錘下落的起點(diǎn)，選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)為A、B、C、D，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的長(zhǎng)度已在圖上標(biāo)出，單位為mm，重力加速度取10m/s2，重錘質(zhì)量為1kg．

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，重錘下落的速度vB=1.175 m/s，重錘的動(dòng)能EkB=0.690J．
（2）從開(kāi)始下落算起，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，重錘的重力勢(shì)能減少量為0.704 J．
（3）以上實(shí)驗(yàn)可以證明在誤差允許范圍內(nèi)，重錘在下落的過(guò)程中機(jī)械能守恒．

分析 根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度求出打出B點(diǎn)時(shí)重錘的速度，從而得出重錘的動(dòng)能．根據(jù)下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量．

解答 解：（1）B點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于AC段的平均速度，則${v}_{B}=\frac{{x}_{AC}}{2T}=\frac{0.1252-0.0312}{2×0.04}$m/s=1.175m/s，重錘的動(dòng)能${E}_{kB}=\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}$=$\frac{1}{2}×1×1.17{5}^{2}$=0.690J，
（2）重錘重力勢(shì)能減小量△Ep=mgh=1×10×0.0704J=0.704J，
（3）實(shí)驗(yàn)可以證明在誤差允許范圍內(nèi)，重錘在下落的過(guò)程中機(jī)械能守恒．
故答案為：（1）1.175　0.690，（2）0.704　（3）在誤差允許范圍內(nèi)，重錘在下落的過(guò)程中機(jī)械能守恒．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會(huì)根據(jù)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(shì)能的減小量．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

11．直升機(jī)懸停在空中向地面投放裝有救災(zāi)物資的箱子，如圖所示．設(shè)投放初速度為零，箱子所受的空氣阻力與箱子下落速度的平方成正比，且運(yùn)動(dòng)過(guò)程中箱子始終保持圖示姿態(tài)．在箱子下落過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．箱內(nèi)物體對(duì)箱子底部始終沒(méi)有壓力
B．箱子剛從飛機(jī)上投下時(shí)，箱內(nèi)物體受到的支持力最大
C．箱子接近地面時(shí)，箱內(nèi)物體受到的支持力比剛投下時(shí)大
D．若下落距離足夠長(zhǎng)，箱內(nèi)物體有可能不受底部支持力而“飄起來(lái)”

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

5．機(jī)械波和電磁波的比較，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．它們都可以發(fā)生反射、折射、干涉、衍射現(xiàn)象
B．機(jī)械波和電磁波本質(zhì)上相同，只是頻率不同而已
C．機(jī)械波的傳播速度只取決于介質(zhì)，和頻率無(wú)關(guān)；電磁波的傳播速度不僅取決于介質(zhì)，還和頻率有關(guān)
D．機(jī)械波的傳播一定要有介質(zhì)，電磁波沒(méi)有介質(zhì)也可以傳播

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

2．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為30g帶電量-1.0×10-8C的半徑極小的小球，用絲線懸掛在某勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)線與水平面平行．當(dāng)小球靜止時(shí)，測(cè)得懸線與豎直夾角為30°，由此可知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)方向?yàn)樗较蛴�，電�?chǎng)強(qiáng)度大小為1.73×107N/C．（保留三位有效數(shù)字，g取10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式，電動(dòng)勢(shì)的單位可表示為（　�。�
A．Wb/sB．T/sC．T•m/sD．T2/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)區(qū)域的上方有一水平放置的感光板MN，從磁場(chǎng)區(qū)域最左端Q垂直磁場(chǎng)射入大量的電荷量為q、質(zhì)量為m、速率為v的粒子，且速率滿足v=$\frac{qBR}{m}$，最后都打在了感光板上，不考慮粒子間的相互作用力和粒子的重力，關(guān)于這些粒子，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（　　）
A．這些粒子都帶正電
B．對(duì)著圓心入射的粒子，其射出的方向的反向延長(zhǎng)線一定過(guò)圓心
C．只有對(duì)著圓心入射的粒子，射出后才垂直打在感光板MN上
D．沿不同方向入射的粒子射出后均可垂直打在感光板MN上

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1和Q2，選無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，二者之間連線上各點(diǎn)的電勢(shì)高低如圖所示，則從圖中可以看出（　　）
A．P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零
B．Q1和Q2之間連線上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向都指向Q2
C．Q1電量一定小于Q2電量
D．Q1和Q2可能為同種電荷

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

3．圖甲為測(cè)量物塊與水平桌面之間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①用天平測(cè)量物塊和遮光片的總質(zhì)量M，重物的質(zhì)量m，用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片的寬度d，用米尺測(cè)量?jī)晒怆婇T(mén)之間的距離s；
②調(diào)整輕滑輪，使細(xì)線水平；
③讓物塊從光電門(mén)A的左側(cè)由靜止釋放，用數(shù)字毫秒計(jì)時(shí)器分別測(cè)出遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)A和光電門(mén)B所用的時(shí)間△tA和△tB，求出加速度a；
④多次重復(fù)步驟③，求a的平均值$\overline{a}$；
⑤根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出動(dòng)摩擦因數(shù)μ．
回答下列問(wèn)題：
（1）測(cè)量d時(shí)，某次游標(biāo)卡尺（主尺的最小分度為1mm）的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為0.960 cm．
（2）物塊的加速度a可用d、s、△tA和△tB表示為a=$\frac{1}{2s}[（\fract601psi{△{t}_{B}}）^{2}-（\fracrx02xaz{△{t}_{A}}）^{2}]$．
（3）動(dòng)摩擦因數(shù)μ可用M、m、$\overline{a}$和重力加速度g表示為μ=$\frac{mg-（M+m）\overline{a}}{Mg}$．
（4）如果細(xì)線沒(méi)有調(diào)整到水平，由此引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差（填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

4．某民警駕駛小汽車(chē)在一平直公路上做汽車(chē)安全距離測(cè)試實(shí)驗(yàn)，他勻速行駛時(shí)，汽車(chē)上“速度表”如圖所示．已知?jiǎng)x車(chē)后汽車(chē)做勻減速運(yùn)動(dòng)的最大加速度大小α=5m/s2，如果某時(shí)刻接到指示需要停車(chē)，該民警的反應(yīng)時(shí)間t1=0.45s，完成剎車(chē)動(dòng)作所需時(shí)間t2=0.05（在此時(shí)間內(nèi)汽車(chē)依然按原速度前進(jìn)），求：
（1）根據(jù)“速度表”，讀出小汽車(chē)當(dāng)時(shí)的速度v0；
（2）從接到指示到汽車(chē)停下，所用時(shí)間t；
（3）從接到指示到小汽車(chē)停下，汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離．

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