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    17．在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz．查得当地的重力加速度g=9.80m/s2，所用的重物的质量为2kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带，如图所示把第一个点记作O，另外连续的4个点A、B、C、D作为测量的点，经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm．根据以上数据，可知重物由打O点运动到打C点，重力势能减少量等于15.2J，动能的增加量等于15.1J．（取三位有效数字）

    分析 根据下降的高度求出重力势能的减小量，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出C点的速度，从而得出动能的增加量．

    解答 解：重力势能减小量：△Ep=mgh=2×9.8×0.7776 J=15.2 J；
    匀变速直线运动中，该过程中的平均速度等于时间中点的瞬时速度，因此有：
    vc=$\frac{0.8573-0.7018}{2×0.02}$=3.89m/s，
    动能的增加量△EK=$\frac{1}{2}$mvc2=$\frac{1}{2}×2×$（3.89）2=15.1J
    故答案为：15.2；15.1

    点评 纸带问题的处理时力学实验中常见的问题，对于这类问题要熟练应用运动学规律和推论进行求解，计算过程中要注意单位的换算和有效数字的保留．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    7．气垫导轨工作时，空气从导轨表面的小孔喷出，在导轨表面和滑块内表面之间形成一层薄薄的空气层，使滑块不与导轨表面直接接触，大大减小了滑块运动时的阻力．为了验证动量守恒定律，在水平气垫导轨上放置两个质量均为a的滑块，每个滑块的一端分别与穿过打点计时器的纸带相连，两个打点计时器所用电源的频率均为b．气垫导轨正常工作后，接通两个打点计时器的电源，并让两滑块以不同的速度相向运动，两滑块相碰后粘在一起继续运动．如图所示为某次实验打出的、点迹清晰的两条纸带的一部分；

    在纸带上以同间距的6个连续点为一段划分纸带，用刻度尺分别量出其长度s1、s2和s3．若题中各物理量的单位均为国际单位，那么，碰撞前两滑块的动量大小分别为0.2abs3、0.2abs1，两滑块的总动量大小为0.2ab（s1-s3）；碰撞后两滑块的总动量大小为0.4abs2．重复上述实验，多做几次．若碰撞前、后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．半径为R、电量为Q的均匀带正电的球体在空间产生球对称的电场；场强大小沿半径分布如图所示，图中E0已知；取无穷远处电势为零，距球心r处的电势为φ=k$\frac{Q}{r}$（r≥R），式中k为静电力常量．下列说法错误的是（　　）
    A．球心处的电势最高
    B．球心与球表面间的电势差等于$\frac{1}{2}$E0R
    C．只在电场力作用下，紧靠球体表面一带电量为-q（q＞0）的粒子能挣脱带电球的引力的最小初动能为$\frac{kQq}{R}$
    D．只在电场力作用下，紧靠球体表面一带电量为-q（q＞0）的粒子能挣脱带电球的引力的最小初动能为$\frac{1}{2}$E0Rq

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．直升飞机在降落过程中，飞行员看到地面在上升．他选择的参照物是（　　）
    A．地球B．太阳C．天空D．飞机

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．某电场中，把点电荷从a点移到b点，电场力做功为零，则（　　）
    A．a、b两点的场强一定相等
    B．a、b两点间的电势差一定为零
    C．a、b两点的电势不一定相等
    D．电荷所受到的电场力总是垂直其移动方向

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．图为一小型电风扇的电路简化图．电机M的线圈电阻为r，理想变压器原、副线圈的匝数比n：1，原线圈接电压u=Umsinωt 的交流电源．开关S闭合后，电风扇正常运转，则（　　）
    A．电机的输出功率为$\frac{{{U}_{m}}^{2}}{2{n}^{2}r}$B．电机两端的电压有效值为$\frac{{U}_{m}}{n}$
    C．通过电机的电流有效值为$\frac{{U}_{m}}{\sqrt{2}nr}$D．副线圈中交流电频率为$\frac{ω}{2π}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    9．如图所示，用一连接体一端与一小球相连，绕过O点的水平轴在竖直平面内做圆周运动，设轨道半径为r，图中P、Q两点分别表示小球轨道的最高点和最低点，则以下说法正确的是（　　）
    A．若连接体是轻质细绳时，小球到达P点的速度可以为零
    B．若连接体是轻质细杆时，小球到达P点的速度可以为零
    C．若连接体是轻质细绳时，小球在P点受到细绳的拉力可以为零
    D．若连接体是轻质细杆时，小球在Q点受到细杆的作用力为拉力，在P点受到细杆的作用力一定也为拉力

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．如图所示，在研究摩擦力的实验中，用弹簧测力计拉一个放在水平板上的木块，部分实验记录见表．则实验中木块受到的（　　）
    实验次数木块状态弹簧测力计读数/N
    第1次静止0.60
    ………
    第5次匀速0.50
    ………
    第10次加速0.90
    A．静摩擦力恒为0.60NB．滑动摩擦力恒定为0.50N
    C．加速运动时滑动摩擦力为0.90ND．滑动摩擦力一定小于静摩擦力

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．如图所示，在直角坐标系的第Ⅰ象限和第Ⅲ象限存在着电场强度均为E的匀强电场，其中第Ⅰ象限电场沿x轴正方向，第Ⅲ象限电场沿y轴负方向．在第Ⅱ象限和第Ⅳ象限存在着匀强磁场，磁场方向均垂直纸面向里．有一个电子从y轴的P点以垂直于y轴的初速度v0进入第Ⅲ象限，第一次到达x轴上时速度方向与x轴负方向夹角为45°，第一次进入第Ⅰ象限时，与y轴正方向夹角也是45°，经过一段时间电子又回到了P点，已知电子的电荷量为e，质量为m，不考虑重力和空气阻力．求：
    （1）P点距原点O的距离；
    （2）粒子第一次到达x轴上C点与第一次进入第Ⅰ象限时的D点之间的距离；
    （3）第四象限匀强磁场的磁感应强度B的大小．

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