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【題目】某同學做驗證機械能守恒實驗,實驗裝置如圖所示:
(1)現(xiàn)有的器材為:帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(含鐵夾)、電磁打點計時器、毫米刻度尺、導線及開關。為完成此實驗,還需要下列__________器材(填入正確選項前的字母);
A. 秒表 B. 交流電源 C. 天平
(2)為驗證機械能是否守恒,需要比較重物下落過程中紙帶上任意兩點間的 _______ ;
A. 動能變化量與勢能變化量
B. 速度變化量和勢能變化量
C. 速度變化量和高度變化量
(3)實驗中,先接通電源,再釋放重物,得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C,測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC 。已知當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,打點計時器打點的周期為T。設重物的質量為m,從打O點到打B點的過程中,重物的重力勢能變化量=___________,動能變化量=___________;
(4)大多數(shù)學生的實驗結果顯示,重力勢能的減少量大于動能的增加量,原因是_______。
A.利用公式計算重物速度
B.利用公式計算重物速度
C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響
D.沒有采用多次實驗算平均值的方法
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【題目】在驗證機械能守恒定律的實驗中,使質量m=0.30kg的重物自由下落,打點計時器在紙帶上打出一系列的點,已知打點計時器每隔T=0.02s打一個點,當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g=9.8m/s2.
(1)同學甲選取一條紙帶如圖1所示.在點跡較清晰的部分選取某點O作為起始點,圖中A、B、C、D為紙帶上選取的四個連續(xù)點.根據(jù)計算出C點的速度,然后利用mgh=mvc2驗證機械能守恒,這樣處理存在的錯誤是____.
(2)同學乙利用同學甲的紙帶測量出:OB=15.55cm,OC=19.20cm,OD=23.23cm.根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算重物和紙帶下落的加速度a=____ m/s2,進一步計算重物和紙帶下落過程中所受的阻力f=___ N.(計算結果均保留2位有效數(shù)字)
(3)同學丙通過實驗得到一條紙帶,測量出了各計數(shù)點到打點計時器打下第一個點的距離h,算出了各計數(shù)點對應的速度v,以h為橫軸,以為縱軸畫出了如圖2所示的圖線,圖線未過原點O.試分析同學丙在實驗操作過程中可能出現(xiàn)的問題_____________.
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【題目】如圖所示,質量為M,長度為L的小車靜止在光滑的水平面上,質量為m的小物塊放在小車的最左端,現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上,小物塊與小車之間的摩擦力為f,經(jīng)過一段時間小車運動的位移為x,小物塊剛好滑到小車的右端,則下列說法中正確的是( 。
A.此時物塊的動能為F(x+L)
B.此時小車的動能為f x
C.這一過程中,物塊和小車增加的機械能為Fx-f L
D.這一過程中,因摩擦而產(chǎn)生的熱量為f L
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【題目】某小組設計了“用一把刻度尺測動摩擦因數(shù)”的實驗方案.
(1)如圖甲所示,將一輕質彈簧放置在水平桌面上,左端固定,右端與一小滑塊(可視為質點)接觸而不粘連,彈簧處于原長時,滑塊恰好處在桌面邊緣;
(2)向左推滑塊,使彈簧壓縮至虛線位置后由靜止釋放,滑塊離開桌面后落到水平地面上.測得桌面離地面的高度為 h,滑塊平拋過程中發(fā)生的水平位移為x,已知重力加速度大小為g, 則滑塊離開桌面時的速度________(用已知和測得的物理量的符號表示);
(3)將彈簧和滑塊在桌面上向左平移一定距離,然后同樣固定彈簧左端,彈簧處于原長時,滑塊位于O點,如圖乙所示.向左推滑塊,使彈簧壓縮量與第一次相同.釋放滑塊,滑塊在水平桌面上滑行一段后停在 A 點,測得 OA=x′,則可知滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為________(用已知和測得的物理量的符號表示).
(4)本實驗中會引起誤差的因素有________.
A.桌面不夠水平
B.重力加速度的值比 9.80 m/s2大
C.彈簧的質量不可忽略
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【題目】如圖,容積為V的汽缸由導熱材料制成,面積為S的活塞將汽缸分成容積相等的上下兩部分,汽缸上部通過細管與裝有某種液體的容器相連,細管上有一閥門K.開始時,K關閉,汽缸內(nèi)上下兩部分氣體的壓強均為p0.現(xiàn)將K打開,容器內(nèi)的液體緩慢地流入汽缸,當流入的液體體積為時,將K關閉,活塞平衡時其下方氣體的體積減小了.不計活塞的質量和體積,外界溫度保持不變,重力加速度大小為g.求流入汽缸內(nèi)液體的質量.
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【題目】一質點在t=0時刻從坐標原點出發(fā),沿x軸正方向做初速度為零,加速度大小為a1的勻加速直線運動;t=1s時到達x=5m的位置,速度大小為v1,此時加速度立即反向,加速度大小變?yōu)?/span>a2,t=3 s時質點恰好回到原點,速度大小為v2,則 ( )
A. a2=3a1
B. v2=3v1
C. 質點向x軸正方向運動的時間為2s
D. 質點向x軸正方向運動最遠到x=9m的位置
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【題目】如圖所示,質量分別為m1、m2的A、B兩個物體放在斜面上,中間用一個輕桿相連,A、B與斜面間的動摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2,它們在斜面上加速下滑,關于桿的受力情況。下列分析正確的是
A. 若μ1>μ2,m1=m2,則桿受到壓力( )
B. 若μ1=μ2,m1>m2,則桿受到拉力
C. 若μ1<μ2,m1<m2,則桿受到拉力
D. 若μ1=μ2,m1≠m2,則桿無作用力
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【題目】如圖所示,勻強電場的場強E=4V/m,方向水平向左,勻強磁場的磁感應強度B=2T,方向垂直于紙面向里.一個質量m=1g、帶正電的小物體A從M點沿絕緣粗糙的豎直壁無初速下滑,當它滑行h=0.8m到N點時離開壁做曲線運動,運動到P點時恰好處于平衡狀態(tài),此時速度方向與水平方向成45°角,設P與M的高度差H=1.6m.求:
(1)A沿壁下滑過程中摩擦力做的功;
(2)P與M的水平距離S。(g取10m/s2)
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【題目】在“利用打點計時器測定勻變速直線運動加速度”實驗中,打點計時器接在50 Hz交流電源上,某同學在打出的紙帶上按打點的先后順序每5點取一個計數(shù)點,共取了A、B、C、D、E、F六個計數(shù)點(每相鄰兩個計數(shù)點間還有四個點)。從A點開始在每一個計數(shù)點處將紙帶剪開分成五段(分別為a、b、c、d、e段),將這五段紙帶由長到短緊靠但不重疊地粘在xOy坐標系中,如圖所示。
(1)若把每一段紙帶的右上端連接起來,結果得到一條傾斜的直線,如圖所示,由圖可知紙帶做_______運動。
(2)從第一個計數(shù)點A開始計時,為求出0.25 s時刻紙帶的瞬時速度,需要測出哪一段紙帶的長度?答:________ (選填“a”、“b”、“c”、“d”、“e”)。
(3)若測得a段紙帶的長度為10.00 cm,e段紙帶的長度為2.00 cm,則可求出加速度的大小為________ m/s2。(結果保留2位有效數(shù)字)
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【題目】質量m=0.60kg的籃球從距地板H=0.80m高處由靜止釋放,與水平地板撞擊后反彈上升的最大高度h=0.45m,從釋放到彈跳至h高處經(jīng)歷的時間t=1.1s,忽略空氣阻力,取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)籃球與地板撞擊過程中損失的機械能ΔE;
(2)籃球對地板的平均撞擊力的大。
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