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    【题目】在“验证机械能守恒定律”的实验中,一同学进行如下操作:

    A.将打点计时器水平固定在铁架台上

    B.将长约0.5 m的纸带用小夹子固定在重物上后穿过打点计时器,用手提着纸带,使重物静止在靠近打点计时器的地方

    C.先松开纸带,再接通电源,让重物自由下落,计时器就在纸带上打下一系列的点

    D.换几条纸带,重复上面的实验

    E.在打出的纸带中挑选第一、第二两点间距接近2 mm,且点迹清晰的纸带进行测量,先记下O点(第一个点)的位置,再从后面较清晰的任意点开始依次再取四个计数点A、B、C、D,求出相应位置对应的速度及其下落的高度

    F.将测量数据及计算结果填入自己设计的表格中

    G.根据以上测得数据计算相应的动能和重力势能,验证机械能守恒定律

    (1)以上操作有错误的是_____。(填序号)

    (2)选出一条纸带如图所示,其中O点为起点,A、B、C为三个计数点,打点计时器接周期为0.02 s的交流电源,用最小刻度为mm的刻度尺,测得 OA=11.13 cm,OB=17.69 cm,OC=25.9 cm。这三个数值中不符合有效数字要求的是___,应写成___cm。在计数点A和B之间、B和C之间还各有一个点,重物的质量为m=0.15 kg,根据以上数据,求当打点针打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了___ J,这时它的动能是___J。(g取10 m/s2,结果保留三位有效数字)

    (3)实验中往往出现重物重力势能的减少量大于动能的增加量,其主要原因是______。

    【答案】(1)AC (2)25.9 cm 25.90 0.265 0.257 (3)空气阻力的作用,纸带与打点计时器间有摩擦

    【解析】

    （1）将打点计时器竖直固定在铁架台上，A错；先接通电源，再松开纸带，让重物自由下落，计时器就在纸带上打下一系列的点，C错；

    （2）该刻度尺的最小刻度为mm，所以要估读到厘米的百分位上，不符合有效数字要求的是25.9cm，应读成25.90cm，根据B点的速度判断动能增量，所以重力势能减小量为 B点为AC的中间时刻，所以B点速度等于AC的平均速度，动能为

    （3）由能量守恒可知重力势能的减少量大于动能的增加量，其主要原因是空气阻力的作用、纸带与打点计时器限位孔之间的摩擦等

    练习册系列答案
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    A. 女演员运动的周期大

    B. 男、女演员运动的周期相等

    C. 男演员对绳索的拉力大

    D. 男、女演员对绳索的拉力可能相等

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    【题目】法拉第研制成的世界上第一台发电机模型的原理图如图所示．将铜盘放在磁场中，让磁感线垂直穿过铜盘，a、b为导线，逆时针转动铜盘，就可以使灯泡亮起的，则下列说法正确的是（ ）

    A. 回路中电流大小恒定

    B. 回路中电流方向不变，且从b导线流进灯泡，再从a流向旋转的铜盘

    C. 回路中有大小和方向作周期性变化的电流

    D. 若垂直穿过铜盘的磁场的磁感应强度按正弦规律变化，不转动铜盘，灯泡中也会有电流

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    【题目】功能关系贯穿整个高中物理。

    (1)如图所示，质量为m的物体，在恒定外力F作用下沿直线运动，速度由v0变化到v时，发生的位移为x。试从牛顿第二定律及运动学公式推导出动能定理。上述推导的结果对于物体受变力作用、或者做曲线运动时是否成立？说明理由。

    (2)如图所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为L，右端接有阻值为R的电阻，处在方向竖直向外、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与导体棒的电阻均可忽略。初始时刻，弹簧恰处于自然长度。现给导体棒一个水平向右的初速度v0，在沿导轨运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。导体棒速度第一次为零时，弹簧的弹性势能为Ep，则在这一过程中：

    ①直接写出弹簧弹力做功W弹与弹性势能变化Ep的关系，进而求W弹；

    ②用动能定理求安培力所做的功W安。

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    【题目】如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，边长L=10cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻r=1Ω，在外力的作用下，绕垂直于磁感线的对称轴OO`匀速转动，角速度ω=2π rad/s，电阻R=4Ω。求：

    （1）写出流过电阻R的电流的瞬时值表达式；

    （2）由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过7.25秒时，线圈产生的感应电动势的值；

    （3）由图示位置转过300角的过程中，通过电阻R的电量；

    （4）电压表的示数；

    （5）线圈转动一周过程中，外力做的功。

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    A. 重物M做匀速直线运动

    B. 重物M做匀变速直线运动

    C. 重物M的最大速度是ωl

    D. 重物M的速度先减小后增大

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    (1)实验时首先要做的是______;实验中_________(填“需要”或“不需要”）满足砂和小砂桶的总质量远小于滑块的质量。

    (2)让小砂桶带动滑块做加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和打这两点时滑块的速度大小与(<)。细线的拉力F由安装在滑块上的力传感器测出，为了验证合力做功与动能变化的关系，还需测量的物理量为__________，则本实验最终要验证的数学表达式为______________(用题中的字母和测量的物理量字母表示）。

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    （1）求刚进入第1磁场区域时的安培力大小和方向

    （2）金属棒穿过各段磁场时，发现通过回路的电流随时间以固定周期做周期性变化，求金属棒穿出第100个磁场区域时的速度及整个过程金属棒产生的热量。

    （3）若满足第（2）问的情况，求金属棒穿过每个磁场区域的时间；并画出通过回路的电流i随时间t的变化的图象（定性即可，不需要标出具体坐标值）。

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