現(xiàn)利用圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.圖中AB是固定的光滑斜面.斜面的傾角為300.1和2是固定在斜面上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門(mén).與它們連接的光電計(jì)時(shí)器都沒(méi)有畫(huà)出.讓滑塊從斜面的頂端滑下.光電門(mén)1.2各自連接的光電計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為5.00×10-2s.2.00×10-2s.已知滑塊質(zhì)量為2.00kg.滑塊沿斜面方向的寬度為5.00cm.光電門(mén)1和2之間的距離為0.540m.g＝9.80m/s2.取滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度為其平均速度.①滑塊通過(guò)光電門(mén)1時(shí)的速度v1＝ m/s.通過(guò)光電門(mén)2時(shí)的速度v2＝ m/s: 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示，為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重錘．回答下列問(wèn)題：
（1）．為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的器材有
AE
AE
．（填入正確選項(xiàng)前的字母）
A．米尺         B．秒表         C．天平
D．0～12V的直流電源          E．0～12V的交流電源
（2）．需要測(cè)量物體由靜止開(kāi)始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h．某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案．
a．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并測(cè)出下落時(shí)間t，通過(guò)v=g t計(jì)算出瞬時(shí)速度v0
b．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并通過(guò)v=
2gh
計(jì)算出瞬時(shí)速度．
c．根據(jù)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度，并通過(guò)計(jì)算出高度h
d．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度v0．
以上方案中只有一種正確，正確的是
d
d
．（填入相應(yīng)的字母）

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如圖所示，為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重錘．回答下列問(wèn)題：
（1）．為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的器材有______．（填入正確選項(xiàng)前的字母）
A．米尺         B．秒表         C．天平
D．0～12V的直流電源          E．0～12V的交流電源
（2）．需要測(cè)量物體由靜止開(kāi)始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h．某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案．
a．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并測(cè)出下落時(shí)間t，通過(guò)v=g t計(jì)算出瞬時(shí)速度v0
b．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并通過(guò)v=
2gh
計(jì)算出瞬時(shí)速度．
c．根據(jù)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度，并通過(guò)計(jì)算出高度h
d．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度v0．
以上方案中只有一種正確，正確的是______．（填入相應(yīng)的字母）
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如圖所示，為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重錘．回答下列問(wèn)題：
（1）．為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的器材有______．（填入正確選項(xiàng)前的字母）
A．米尺         B．秒表         C．天平
D．0～12V的直流電源          E．0～12V的交流電源
（2）．需要測(cè)量物體由靜止開(kāi)始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h．某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案．
a．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并測(cè)出下落時(shí)間t，通過(guò)v=g t計(jì)算出瞬時(shí)速度v
b．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并通過(guò)v=計(jì)算出瞬時(shí)速度．
c．根據(jù)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度，并通過(guò)計(jì)算出高度h
d．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度v．
以上方案中只有一種正確，正確的是______．（填入相應(yīng)的字母）

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在驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)中（實(shí)驗(yàn)裝置如圖1），有下列A至F六個(gè)步驟：
A．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直固定在鐵架臺(tái)上
B．接通電源，再松開(kāi)紙帶，讓重錘自由下落
C．取下紙帶，更換紙帶（或?qū)⒓垘Х瓊�(gè)面），重新做實(shí)驗(yàn)
D．將重錘固定在紙帶的一端，讓紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，用手提紙帶
E．選擇一條紙帶，用刻度尺測(cè)出重錘下落的高度h1、h2、h3、…h(huán)n，計(jì)算出對(duì)應(yīng)的即時(shí)速度vn
F．分別算出
1
2
mvn2和mghn，比較在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是否相等．
（1）以上實(shí)驗(yàn)步驟按合理的操作步驟排列應(yīng)該是
 

某個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的甲乙兩位同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖2示．其中O是起始點(diǎn)，A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)．用毫米刻度尺測(cè)得O到A、B、C各點(diǎn)的距離分別為hA=9.51cm、hB=12.42cm、hC=15.70cm，現(xiàn)利用OB段所對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為f=50Hz，設(shè)重錘質(zhì)量為0.1kg．
（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以求得重錘在OB段所對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中減小的重力勢(shì)能為
 
J（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字，下同），而動(dòng)能的增加量為
 
J．實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)二者并不完全相等，請(qǐng)指出一個(gè)可能的原因
 
．
（3）處理數(shù)據(jù)過(guò)程中，甲乙兩位同學(xué)分別發(fā)現(xiàn)了一種計(jì)算B點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻物體速度vB的新思路：
甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)，圖中的B是除起始點(diǎn)外打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第n個(gè)點(diǎn)．因此可以用從O點(diǎn)到B點(diǎn)的時(shí)間nT（T是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期）計(jì)算，即vB=gnT，再依此計(jì)算動(dòng)能的增量．
乙同學(xué)認(rèn)為，可以利用從O點(diǎn)到B點(diǎn)的距離hB計(jì)算，即vB=
2ghB
，再依此計(jì)算動(dòng)能的增量．你認(rèn)為，他們新思路中
 

A．只有甲同學(xué)的思路符合實(shí)驗(yàn)要求
B．只有乙同學(xué)的思路符合實(shí)驗(yàn)要求
C．兩位同學(xué)的思路都符合實(shí)驗(yàn)要求
D．兩位同學(xué)的思路都不符合實(shí)驗(yàn)要求
（4）在上圖紙帶基礎(chǔ)上，某同學(xué)又選取了多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，并測(cè)出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到第一個(gè)點(diǎn)O的距離h，算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v，以h為橫軸，以
v2
2
為縱軸畫(huà)出的圖線(xiàn)應(yīng)是如圖3中的
 
．圖線(xiàn)的斜率表示
 
．
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在驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)中（實(shí)驗(yàn)裝置如圖），有下列A至F六個(gè)步驟：
A．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直固定在鐵架臺(tái)上
B．接通電源，再松開(kāi)紙帶，讓重錘自由下落
C．取下紙帶，更換紙帶（或?qū)⒓垘Х瓊�(gè)面），重新做實(shí)驗(yàn)
D．將重錘固定在紙帶的一端，讓紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，用手提紙帶
E．選擇一條紙帶，用刻度尺測(cè)出重錘下落的高度h1、h2、h3、…… hn ，計(jì)算出對(duì)應(yīng)的即時(shí)速度vn
F．分別算出，比較在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是否相等．

（1）以上實(shí)驗(yàn)步驟按合理的操作步驟排列應(yīng)該是                                    
某個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的甲乙兩位同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖示．其中O是起始點(diǎn)，A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)．用毫米刻度尺測(cè)得O到A、B、C各點(diǎn)的距離分別為hA ="9.51" cm、hB=12.42cm、hC=15.70cm，現(xiàn)利用OB段所對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為f=50Hz，設(shè)重錘質(zhì)量為0.1kg.

（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以求得重錘在OB段所對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中減小的重力勢(shì)能為_(kāi)_________J（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字，下同），而動(dòng)能的增加量為_(kāi)_______J．實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)二者并不完全相等，請(qǐng)指出一個(gè)可能的原因__________________________________­­­­­­­．
（3）處理數(shù)據(jù)過(guò)程中，甲乙兩位同學(xué)分別發(fā)現(xiàn)了一種計(jì)算B點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻物體速度vB的新思路：
甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)，圖中的B是除起始點(diǎn)外打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第n個(gè)點(diǎn)．因此可以用從O點(diǎn)到B點(diǎn)的時(shí)間nT（T是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期）計(jì)算，即vB =gnT，再依此計(jì)算動(dòng)能的增量．
乙同學(xué)認(rèn)為，可以利用從O點(diǎn)到B點(diǎn)的距離hB計(jì)算，即vB =，再依此計(jì)算動(dòng)能的增量．
你認(rèn)為，他們新思路中(　　)
A．只有甲同學(xué)的思路符合實(shí)驗(yàn)要求    B．只有乙同學(xué)的思路符合實(shí)驗(yàn)要求
C．兩位同學(xué)的思路都符合實(shí)驗(yàn)要求    D．兩位同學(xué)的思路都不符合實(shí)驗(yàn)要求
（4）在上圖紙帶基礎(chǔ)上，某同學(xué)又選取了多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，并測(cè)出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到第一個(gè)點(diǎn)O的距離h，算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v，以h為橫軸，以為縱軸畫(huà)出的圖線(xiàn)應(yīng)是如下圖中的          ．圖線(xiàn)的斜率表示           ．

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一

題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

C

C

A

B

BD

AD

CD

BD

BD

ABD

B

AC

二

13．（1）將玻璃板放在盤(pán)上，用筆畫(huà)出油膜的形狀(2分)  (3分)

（2）（1）1.00m/s，2.50m/s；（各1分）           （2）5.25J，5.29J（各2分）

14． （6分）

15題．（共8分）

解：該隊(duì)員先在t1=1s時(shí)間內(nèi)以a1勻加速下滑．

然后在t2=1.5s時(shí)間內(nèi)以a2勻減速下滑．

第1s由牛頓第二定律得：mg－F1=ma1                   

所以a1==4m/s2                                  （2分）

最大速度vm=a1t1                                      

代入數(shù)據(jù)解得：vm=4m/s                                 （2分）

后1.5s由牛頓第二定律得：F2－mg=ma2                  

a2==2m/s2                                       （2分）

隊(duì)員落地時(shí)的速度v=vm－a2t2                              

代入數(shù)據(jù)解得：v=1m/s                                   （2分）

 

16（8分）題將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，從高處下落，剛接觸網(wǎng)時(shí)的速度的大小

 　　　　①                （2分）

 　　彈跳后到達(dá)的高度為，剛離網(wǎng)時(shí)的速度的大小

 　　　　②              （2分）

 　　接觸過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員受到向下的重力mg和網(wǎng)向上的彈力F。選取豎直向上為正方向，由動(dòng)量定理，得　�、�              （3分）

　　由以上三式解得

　　代入數(shù)值得　　         （1分）

 

17．（12分）

(1)mv0=2mvA…………………………（3分）     vA =v0……………………（1分）

(2)qE=2mv2A /r………………………………………………………………（2分）

E= ……………………………………………………………（1分）

E的方向是: 豎直向上………………………………………………（1分）

(3)在AB過(guò)程中應(yīng)用動(dòng)能定理有：   qE?2r-2mg?2r=EkB-?2mv2共…………………（3分）

∴EkB=mv20-4mgr………………………………………………………（1分）

 

18．（12分）參考解答：

（1）開(kāi)始時(shí)彈簧形變量為，

由平衡條件：   ①…………… （1分）

設(shè)當(dāng)A剛離開(kāi)檔板時(shí)彈簧的形變量為：

由：  ②…………………………（1分）

故C下降的最大距離為：  ③…………………………（2分）

由①～③式可解得    ④………………………… （2分）

（2）由能量守恒定律可知：C下落h過(guò)程中，C重力勢(shì)能的的減少量等于B的電勢(shì)能的增量和彈簧彈性勢(shì)能的增量以及系統(tǒng)動(dòng)能的增量之和

當(dāng)C的質(zhì)量為M時(shí)：    ⑤………………（2分）

當(dāng)C的質(zhì)量為2M時(shí)，設(shè)A剛離開(kāi)擋板時(shí)B的速度為V

 ⑥ ……………（2分）

由④～⑥式可解得A剛離開(kāi)P時(shí)B的速度為：

  ⑦…………………………（2分）

 

 

 

 

 

 

 

19題：（14分）

（1）m1與m2碰撞過(guò)程滿(mǎn)足

        mv0=mv1+2mv2                                    （1分）

        mv02=mv12+2mv22                             （1分）

得v1＝-（負(fù)號(hào)表示逆時(shí)針?lè)祷兀�，v2＝-          （2分）

（2）因?yàn)閙2=m3=2m，與第（1）問(wèn)同理可得，m2運(yùn)動(dòng)到C處與m3碰后，兩者交換速度，即v2′＝0，v3＝＝v2                                           （2分）

所以m3以的速度順時(shí)針由C向A運(yùn)動(dòng)，與m1逆時(shí)針?lè)祷兀?/p>

因?yàn)関2=v3=2v1， +=2

所以m3和m1同時(shí)到達(dá)A點(diǎn)并進(jìn)行碰撞。            （2分）

（3）m3和m1碰撞過(guò)程滿(mǎn)足

2m-m=m v1′+2m v3′

2m()2+m()2=m v1′2+2m v3′2                     

解之得v1′＝v0，v3′＝0（另一解v1′＝-，v3′＝，這表示互相穿過(guò)去，不可能，所以舍去）即碰后m3停止，m1以v0再次順時(shí)針運(yùn)動(dòng)。         （4分）

m1和m2第一次相碰后，返回A點(diǎn)的時(shí)間t1==

m1和m3在A(yíng)處碰后，m1以v0返回到C的時(shí)間t2=＝

從m1和m3在第一次相碰，到m1和m2第二次相碰經(jīng)歷的總時(shí)間

t= t1+ t2=                                      （2分）

 


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