练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    3．在《验证机械能守恒定律》的实验中（如图1）．
    （1）下列实验操作顺序正确合理的一项是B（填序号）
    A．先将固定在重物上的纸带穿过打点计时器，再将打点计时器固定在铁架台上
    B．先用手提着纸带，使重物静止在打点计时器下方，再接通电源
    C．先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源
    D．先取下固定在重物上的打好点的纸带，再切断打点计器的电源
    （2）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=9.8m/s2，测得所用的重物的质量1.00kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带，如图2，把第一个点记作O，另选连续的4个点A，B，C，D作为测量的点，经测量知道A，B，C，D个点到O点的距离分别为62.99cm，70.18cm，77.70cm，85.73cm．根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少等于7.61J，动能增加量等于7.57J．（计算结果留三位有效数字）
    实验结论是在误差允许范围内，重力势能的减少量等于动能的增加量，机械能守恒．

    分析 （1）根据实验的原理以及操作中的注意事项确定操作中步骤的先后顺序．
    （2）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：（1）A、实验时应先将打点计时器固定在铁架台上，再将固定在重物上的纸带穿过打点计时器，故A错误．
    B、实验前先用手提着纸带，使重物静止在打点计时器下方，再接通电源，故B正确．
    C、实验时应先接通电源，再释放重物，故C错误．
    D、实验后先关闭电源，再取下纸带，故D错误．
    故选：B．
    （2）重物由O点运动到C点，重力势能的减少量为△Ep=mgh=1×9.8×0.777J≈7.61J；
    C点的速度${v}_{C}=\frac{{x}_{BD}}{2T}=\frac{0.8573-0.7018}{0.04}$m/s=3.89m/s，则动能的增加量$△{E}_{k}=\frac{1}{2}m{{v}_{C}}^{2}=\frac{1}{2}×1×3.8{9}^{2}$≈7.57J．
    实验的结论是在误差允许范围内，重力势能的减少量等于动能的增加量，机械能守恒．
    故答案为：（1）B，
    （2）7.61，7.57，在误差允许范围内，重力势能的减少量等于动能的增加量，机械能守恒．

    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
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    13．某活动小组利用如图装置验证机械能守恒定律．钢球自由下落过程中，先后通过光电门1、2，计时装置测出钢球通过1、2的时间分别为t1、t2，用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度，测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g．
    （1）用20分度的游标卡尺测量钢球的直径，读数如图所示，钢球直径D=0.975cm．
    （2）要验证钢球经过两个光电门的过程机械能守恒，则需要验证的等式为$\frac{{D}^{2}}{2}（\frac{1}{{{t}_{2}}^{2}}-\frac{1}{{{t}_{1}}^{2}}）=gh$（用g、t1、t2、D和h表示）．
    （3）用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度，由此产生的误差不能（填“能”或“不能”）通过增加实验次数减小．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．如图所示，电池参数为ε、r，当滑线电阻的动片P由a向b滑动的过程中，安培表、伏特表的示数变化情况（　　）
    A．安培表先减小后增大，伏特表先增大后减小
    B．安培表一直减小，伏特表一直增大
    C．安培表先增大后减小，伏特表先减小后增大
    D．安培表一直增大，伏特表一直减小

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    11．轻绳一端通过光滑的定滑轮与物块P连接，另一端与套在光滑竖直杆上的圆环Q连接，Q从静止释放后，上升一定距离到达与定滑轮等高处，则在此过程中（　　）
    A．物块P的机械能不守恒，Q一直加速上升
    B．当Q上升到与滑轮等高位置时，Q的机械能达到最大
    C．任意时刻P、Q两物体的速度大小都满足vP＜vQ
    D．任意时刻Q受到的拉力大小小于P的重力大小

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    18．图甲为0.1kg的小球从最低点  A冲入竖直放置在水 平地面上、半径为 0.4m半圆轨道后，小球速度的平方 与其高度的关系图象．已知小球恰能到达最高点 C，轨道粗糙程度处处相同，空气阻力不计．g取10m/s2，B为AC轨道中点．下列说法正确的是（　　）
    A．图甲中x=4
    B．小球从A运动到B与小球从B运动到C两个阶段损失的机械能相同
    C．小球从A运动到C的过程合外力对其做的功为-1.05J
    D．小球从C抛出后，落地点到A的距离为0.8m

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．下列说法正确的是（　　）
    A．发生沙尘暴时，天空发黄变暗是因为只有波长较长、频率较低的一部份光才能到达地面
    B．某玻璃对蓝光的折射率大于对红光的折射率，两种光以相同的入射角从空气射入玻璃，蓝光折射角大
    C．单色光由水中射入空气时，频率变小，波长变长，光速变大
    D．肥皂泡在阳光照射下呈现彩色条纹是干涉现象
    E．透过细密织物，观看远处光源，可看中心光芒周围的彩色带一节一节向外发散并逐渐变暗消失，这是光的衍射现象

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．下列有关物体内能的说法正确的是（　　）
    A．橡皮筋被拉伸时，分子间势能可能不变
    B．1kg0℃的水内能比1kg0℃的冰内能大
    C．静止的物体其分子的平均动能为零
    D．物体被举得越高，其分子势能越大

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    12．（1）用多用表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻Rx，以下给出的是可能的操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆挡调零旋钮，把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上c、a、b、e．
    a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，断开两表笔
    b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔
    c．旋转S使其尖端对准欧姆挡×1k
    d．旋转S使其尖端对准欧姆挡×100
    e．旋转S使其尖端对准OFF挡，并拔出两表笔
    根据如图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为3×104Ω．

    （2）下述关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是AC．
    A．测量电阻时如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量
    B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果
    C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开
    D．测量阻值不同的电阻时都必须重新调零．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    14．汽车刹车前速度为10m/s，刹车获得的加速度大小为2m/s2，求：
    （1）求汽车的刹车时间t0
    （2）汽车刹车开始后20s内滑行的距离x1；
    （3）静止前最后2.5s内汽车滑行的距离x2．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案