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10.在利用如图甲所示的装置验证机械能守恒的实验中:

(1)下列操作正确的是BD
A.打点计时器应接到直流电源上                           B.打点计时器应竖直固定在铁架台上
C.先释放重物,后接通电源                               D.释放重物前,重物应尽量靠近打点计时器
(2)如图乙为实验中所得的一条纸带,图中所标的为计数点,其中打O点时纸带速度为零.若要验证释放重物至打F点的过程中的机械能守恒,求该过程减少的重力势能,需测量O点与F点的距离;求该过程增加的动能,需测量E点与G点的距离.

分析 解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项;
根据重力势能公式,即可确定什么点与什么点间距,再根据平均速度等于中时刻的瞬时速度,从而得出增加的动能,进而可确定什么点与什么点间距.

解答 解:(1)A.电磁打点计时器应该接在6V交流电源上,故A错误.
B.打点计时器的两个限位孔应在同一竖直线上,以减小摩擦力的影响,故B正确.
C、开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止,先接通电源,再释放纸带,故C错误,
D、释放重物前,重物应尽量靠近打点计时器,从而使得纸带充分得以运用,故D正确.
故选:BD;
(2)若要验证释放重物至打F点的过程中的机械能守恒,该过程减少的重力势能,需要知道从O点到F点的高度,即O点到F点的距离;
而该过程增加的动能,因平均速度等于中时刻的瞬时速度,因此需要从E到G点的间距,即从E点到G点的距离;
故答案为:(1)BD;(2)O、F;E、G.

点评 要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.一物块静止在粗糙的水平桌面上,从t=0开始物块受到一方向不变的水平拉力作用.设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.a表示物块的加速度大小,F表示水平拉力大小,则下列图象能反映a-F关系的是(  )
A.B.C.D.

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7.16W电子式节能灯的亮度相当于60W的白炽灯.如果把家中两盏60W白炽灯换用两盏16W电子式节能灯,按每天使用3小时,试计算:
(1)换节能灯之前每天两盏60W灯泡消耗电能多少千瓦时;
(2)换用节能灯后每天比以前节省多少电能.

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4.如图,做出物体的受力示意图.物体(如图1)沿竖直墙面下滑;(如图2)静止在竖直墙面上;(如图3)沿竖直墙面匀速下

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

5.我国已启动了月球探测计划--“嫦娥工程”.如图所示为“嫦娥一号”月球探测器飞行路线的示意图.
(1)在探测器飞离地球的过程中,地球对它的引力逐渐减小(填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)已知月球与地球的质量之比为M:M=1:81.当探测器飞至月地连线上某点P时,月球与地球对它的引力恰好相等,此时P点到月心与到地心的距离之比为1:9.
(3)(多选)结合图中信息,通过推理,可以得出的结论是BD.
A.探测器飞离地球时速度方向指向月球
B.探测器经过多次轨道修正,进入预定绕月轨道
C.探测器绕地球的旋转方向与绕月球的旋转方向一致
D.探测器进入绕月轨道后,运行半径逐渐减小,直至到达预定轨道.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.如图1所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可验证机械能守恒定律.

①已准备的器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需要的器材是D(填字母代号).
A.直流电源、天平及砝码      B.直流电源、毫米刻度尺
C.交流电源.天平及砝码      D.交流电源、毫米刻度尺
②实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某同学对实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案,这些方案中合理的是:D.
A.用刻度尺测出物体下落的高度h,由打点间隔数算出下落时间t,通过v=gt计算出瞬时速度v
B.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过v=$\sqrt{2gh}$计算出瞬时速度v
C.报据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v,并通过计算得出高度h
D.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v
③安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图2所示.图中O点为打点起始点,且速度为零.选取纸带上打出的连续点A、B、C、…作为计数点,测出其中E、F、G点距起始点O的距离分別为h1、h2、h3.已知重锤质量为m,当地重力加速度为g,计时器打点周期为T.为了验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从O点到F点的过程中,重锤重力势能的减少量△Ep=mgh2,动能的增加量△Ek=$\frac{m({h}_{3}-{h}_{2})^{2}}{8{T}^{2}}$(用题中所给字母表示)
④实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量子,关于这个误差下列说法正确的是BD.
A.该误差属于偶然误差
B.该误差属于系统误差
C.可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
D.可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差
⑤某同学在实验中发现重锤增加的动能略小于重锤减少的重力势能,于是深入研究阻力对本实验的影响.若重锤所受阻力为f.重锤质量为m,重力加速度为g.他测出各计数点到起始点的距离h,并计算出各计数点的速度v,用实验测得的数据绘制出v2-h图线,如图3所示,图象是一条直线,此直线斜率k=$\frac{2(mg-f)}{m}$(用题中字母表示).
已知当地的重力加速度g=9.8m/s2,由图线求得重锤下落时受到阻力与重锤所受重力的百分比为$\frac{f}{mg}$=2.0% (保留两位有效数字).

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2.某校两个课外活动小组分别用以下两种方法来验证机械能守恒定律.请阅读下列两段材料,完成后面问题.

(1)第1小组:利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律.如图2所示,图中数据为实际距离,t0时刻刚好对应抛出点,该小组同学通过计算得到不同时刻的速度和速度的平方值如下表,当他们要计算重力势能的改变量时,发现需要先计算当地重力加速度,请你根据实验数据,按照下列要求计算出重力加速度(忽略空气阻力的影响).
时刻t1t2t3t4t5
速度v(m/s)4.524.043.563.082.60
v2(m2/s220.4316.3212.679.496.76
①在所给的图1坐标纸上作出v2-h图象;
②分析说明,图象斜率的绝对值表示的物理意义是:重力加速度的二倍;
③由图象求得的重力加速度是9.61m/s2(结果保留三位有效数字).
(2)第2小组:DIS实验是利用现代信息技术进行的实验.“用DIS研究机械能守恒定律”的实验装置如图3所示,小组同学在实验中利用小铁块从很光洁的曲面上滑下,选择DIS以图象方式显示实验的结果,所显示的图象如图4所示.图象的横轴表示小铁块距d点(最低点)的高度h,纵轴表示小铁块的重力势能EP、动能Ek或机械能E.试回答下列问题:
①图4的图象中,表示小铁块的重力势能EP、动能Ek、机械能E随小球距d点的高度h变化关系的图线分别是乙、丙、甲(按顺序填写相应图线所对应的文字);
②根据图4所示的实验图象,可以得出的结论是:在误差允许的范围内,小球下落过程机械能守恒.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.在机场、工厂等场所常用水平传动带运送货物,一水平传送带长L=10m,传送带以v0=0.4m/s的恒定速度传动,机械手每隔一秒将一个工件以相对于地为零的速度放在传送带的左端.假设每一个工件以与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.2,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)每个工件从传动带的左端被运送到右端的所需时间;
(2)经过足够长的时间,传送带上随时保持的工件数量.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.下列关于质点的说法正确的是(  )
A.研究跳水运动员在空中的翻转动作时,运动员可看做质点
B.研究航天器绕地理运动的运行轨道时,航天器可看做质点
C.研究地球自转时,地球可看做质点
D.研究火车车轮的转动时,车轮可看做质点

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