题目列表(包括答案和解析)
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如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始落下,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点的痕迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。
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(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A、按照图示的装置安装器件;
B、将打点计时器接到电源的直流输出端上;
C、用天平测量出重锤的质量;
D、释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带;
E、测量打出的纸带上某些点之间的距离;
F、根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是 否等于增加的动能。
请指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤,将其选项对应的字母填写在下面的空行内,并说明其原因。
__________________;__________________;__________________。
(2)在上述实验中,设质量m=1kg的重锤自由下落,在纸带上打出一系列的点,如下图所示,相邻计数点的时间间隔为0.02s,长度单位:cm,当地的重力加速度g=9.80m/s2.那么:从起点O到打下计数点B的过程中,重力势能的减小量为ΔEP= J,物体动能的增加量ΔE K= J。(均取两位有效数字)
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(3)在验证机械能守恒定律的实验中发现,即使操作规范、数据测量及数据处理都很准确的前提下,该实验求得的ΔEP也总是略大于ΔE K,这是实验存在系统误差的必然结果,试分析该系统误差产生的主要原因是 。
用如图实验装置验证
、
组成的系统机械能守恒。
从高处由静止开始下落,
上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。已知
=50g、
=150g,则(g取1Om/
,结果保留两位有效数字)
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(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到壹流电源上;
C.先释放
,再接通电源打出一条纸带;
D.测量纸带上某些点间的距离.
E.根据测量的结果,分别计算系统减少的重力势能和增加的动能.
其中操作不当的步骤是: ▲ (填选项对应的字母).
(2)在纸带上打下记数点5时的速度v= ▲
;
(3)在打点0~5过程中系统动能的增量
= ▲
,系统势能的减少量
= ▲
,由此得出的结论是 ▲ ;
(4)若某同学作出
图像如图,写出计算当地重力加速度
的表达式 ▲ ,并计算出当地的实际重力加速度
= ▲ m/
。
用如图实验装置验证
、
组成的系统机械能守恒。
从高处由静止开始下落,
上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。已知
=50g、
=150g,则(g取1Om/
,结果保留两位有效数字)
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到壹流电源上;
C.先释放
,再接通电源打出一条纸带;
D.测量纸带上某些点间的距离.
E.根据测量的结果,分别计算系统减少的重力势能和增加的动能.
其中操作不当的步骤是: ▲ (填选项对应的字母).
(2)在纸带上打下记数点5时的速度v= ▲
;
(3)在打点0~5过程中系统动能的增量
= ▲
,系统势能的减少量
= ▲
,由此得出的结论是 ▲ ;
(4)若某同学作出
图像如图,写出计算当地重力加速度
的表达式 ▲ ,并计算出当地的实际重力加速度
= ▲ m/
。
用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。如图1给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。已知m1=50 g、m2=150 g,则(g取10 m/s2,结果保留两位有效数字)
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(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
| A.按照图示的装置安装器件; |
| B.将打点计时器接到直流电源上; |
| C.先释放m2,再接通电源打出一条纸带; |
| D.测量纸带上某些点间的距离; |
一、二选择题:1-5题为单选题,每小题只有一个选项符合题意,选对的得3分,错选或不答的得0分,每小题3分,共15分;6-9小题为多选题,每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分,每小题4分,共16分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
C
D
B
D
A
AD
AC
AB
ABC
三.简答题:本题共3小题,共42分
10.(8分)
⑴BC(2分)
⑵
(2分)
⑶
(4分)
11.(10分)
平衡摩擦力 成正比 A
⑴AC(4分) ⑵BC(4分) ⑶1×1022(4分)
12B.(12分)
⑴ABC(4分) ⑵1 0.5
0.5 -x方向(4分)
⑶ 30°
s(4分)
⑴BC(4分) ⑵6 (4分)
⑶ ①
四.计算题:本题共3小题,共47分
13.(15分)
⑴






由牛顿第三定律可知:球对绳子的拉力为6mg,方向向下 1分
(4)绳断时的速度为v1: 
小球在最高点的速度v2 : 

14.(16分)







15、⑴小物块的加速度为:a1=μg=
长木板的加速度为:
令刚相对静止时他们的共同速度为v,以木板运动的方向为正方向
对小物块有:v=-v2+a1t ……………………………………(1分)
对木板有:v= v1+a2t ………………………………………………………………(1分)
代入数据可解得:t=8s;
v =
⑵此过程中小物块的位移为:x1=
=
长木板的位移为:x2=
=
所以长板的长度至少为:L= x2-x1=
⑶长木板对小物块摩擦力做的功为
J ………………(4分)
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