(2010?杭州二模)(1)某同學(xué)做驗證“機械能守恒定律”實驗,不慎將一條選擇好的紙帶的前面一部分破壞了,測出剩下的一段紙帶上的各個點間的距離,如圖1所示,已知打點計時器工作頻率50Hz,重力加速度g=9.8m/s2.利用這段紙帶說明重錘從第2點至第5點過程中機械能守恒.
(2)如圖2是一個用電器串聯(lián)一個指示電流的電流計,還有兩個調(diào)節(jié)旋鈕.一個稱粗調(diào),另一個稱微調(diào),實際
上調(diào)節(jié)的是兩個滑動變阻器.其中一個總阻值很。(dāng)調(diào)節(jié)“粗調(diào)”時,電流會有較大幅度的變化,調(diào)節(jié)
“微調(diào)”時電流只能在較小的范圍內(nèi)變化.通常用“粗調(diào)”定大致數(shù)值,“微調(diào)”定精確值.請你在答題卷的虛線框中畫出兩種連接方式,用R1表示大電阻,用R2表示小電阻.并說明哪一個電阻起粗調(diào)作用,哪一個電阻起微調(diào)作用?
分析:(1)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2、5兩點的瞬時速度,從而得出動能的增加量,根據(jù)下落的高度求出重力勢能的減小量,通過比較動能的增加量和重力勢能的減小量,判斷機械能是否守恒.
(2)將R1、R2分別串聯(lián)和并聯(lián)作出兩個電路圖,抓住電壓不變,通過電阻的變化,確定電流的變化,從而確定哪一個電阻起粗調(diào)作用,哪一個電阻起微調(diào)作用.
解答:解:(1)
第2點的速度v2=
s1+s2
2T
=
0.0281+0.0319
2×0.02
m/s=1.50m/s

第5點的速度v5=
s4+s5
2T
=
0.0395+0.0433
2×0.02
m/s=2.07m/s

令重錘質(zhì)量為M kg,則重錘從第2點至第5點過程中動能的增量:
Ek=
1
2
mv52-
1
2
mv22
=m×1.0175J
重錘從第2點至第5點過程中重力勢能的減少量:
△Ep=mgh=mg(s2+s3+s4)=m×9.8×(0.0319+0.0357+0.0395)J=m×1.0496J
在誤差允許的范圍內(nèi)△Ek=△Ep,因此可以認為從第2點至第5點過程中機械能守恒.
(2)兩種連接方式如圖所示.
在上圖中,R1、R2串聯(lián),因為R1表示大電阻,R2表示小電阻,調(diào)節(jié)R1時,電流變化較大,所以R1為粗調(diào),調(diào)節(jié)R2時,電流變化較小,所以R2為微調(diào).
在下圖中,R1、R2并聯(lián),因為R1表示大電阻,R2表示小電阻,調(diào)節(jié)R1時,電流變化較小,所以R1為微調(diào)調(diào)節(jié)R2時,電流變化較大,所以R2粗調(diào).
故答案為:(1)在誤差允許的范圍內(nèi)△Ek=△Ep,因此可以認為從第2點至第5點過程中機械能守恒.
(2)兩種電路的連接方式如圖所示,在上圖中,R1為粗調(diào),R2為微調(diào).
在下圖中,R1為微調(diào),R2為粗調(diào).
點評:對于驗證機械能守恒定律的實驗,關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法,會通過紙帶求解瞬時速度的大。畬τ诒绢}的電學(xué)實驗,掌握串并聯(lián)的電路的特點,通過歐姆定律進行分析.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?杭州二模)坐標(biāo)原點O處有一點狀的放射源,它向xoy平面內(nèi)的x軸上方各個方向發(fā)射α粒子,α粒子的速度大小都是v0,在0<y<d的區(qū)域內(nèi)分布有指向y軸正方向的勻強電場,場強大小為E=
3m
v
2
0
2qd
,其中q與m分別為α粒子的電量和質(zhì)量;在d<y<2d的區(qū)域內(nèi)分布有垂直于xoy平面的勻強磁場.a(chǎn)b為一塊很大的平面感光板,放置于y=2d處,如圖所示.觀察發(fā)現(xiàn)此時恰無粒子打到ab板上.(不考慮a粒子的重力)
(1)求α粒子剛進人磁場時的動能;
(2)求磁感應(yīng)強度B的大;
(3)將ab板平移到什么位置時所有粒子均能打到板上?并求出此時ab板上被α粒子打中的區(qū)域的長度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?杭州二模)下列說法中正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?杭州二模)如圖所示,用三塊完全相同的兩面平行玻璃組成一等邊三角形.由紅光和藍光組成的一細光束以平行BC面的方向從AB面射入,由AC面射出,則從AC面射出的光(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?杭州二模)如圖所示,將兩個擺長均為l的單擺懸于O點,擺球質(zhì)量均為m,帶電量均為q(q>0).將另一個帶電量也為q(q>0)的小球從O點正下方較遠處緩慢移向O點,當(dāng)三個帶電小球分別處在等邊三角形abc的三個頂點上時,擺線的夾角恰m好為120°,則此時擺線上的拉力大小等于( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?杭州二模)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,t時刻波形圖如圖中的實線所示,此時波剛好傳到P點,t+0.7s時刻的波形如圖中的虛線所示,a、b、c、P、Q是介質(zhì)中的質(zhì)點,則以下說法正確的是( 。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案