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【题目】某同学做验证机械能守恒实验,实验装置如图所示:
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(1)现有的器材为:带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、毫米刻度尺、导线及开关。为完成此实验,还需要下列__________器材(填入正确选项前的字母);
A. 秒表 B. 交流电源 C. 天平
(2)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中纸带上任意两点间的 _______ ;
A. 动能变化量与势能变化量
B. 速度变化量和势能变化量
C. 速度变化量和高度变化量
(3)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC 。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m,从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量
=___________,动能变化量
=___________;
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(4)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是_______。
A.利用公式
计算重物速度
B.利用公式
计算重物速度
C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响
D.没有采用多次实验算平均值的方法
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【题目】在验证机械能守恒定律的实验中,使质量m=0.30kg的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点,当地的重力加速度为g=9.8m/s2.
(1)同学甲选取一条纸带如图1所示.在点迹较清晰的部分选取某点O作为起始点,图中A、B、C、D为纸带上选取的四个连续点.根据
计算出C点的速度,然后利用mgh=
mvc2验证机械能守恒,这样处理存在的错误是____.
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(2)同学乙利用同学甲的纸带测量出:OB=15.55cm,OC=19.20cm,OD=23.23cm.根据测量数据计算重物和纸带下落的加速度a=____ m/s2,进一步计算重物和纸带下落过程中所受的阻力f=___ N.(计算结果均保留2位有效数字)
(3)同学丙通过实验得到一条纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以
为纵轴画出了如图2所示的图线,图线未过原点O.试分析同学丙在实验操作过程中可能出现的问题_____________.
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【题目】如图所示,质量为M,长度为L的小车静止在光滑的水平面上,质量为m的小物块放在小车的最左端,现用一水平恒力F作用在小物块上,小物块与小车之间的摩擦力为f,经过一段时间小车运动的位移为x,小物块刚好滑到小车的右端,则下列说法中正确的是( )
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A.此时物块的动能为F(x+L)
B.此时小车的动能为f x
C.这一过程中,物块和小车增加的机械能为Fx-f L
D.这一过程中,因摩擦而产生的热量为f L
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【题目】某小组设计了“用一把刻度尺测动摩擦因数”的实验方案.
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(1)如图甲所示,将一轻质弹簧放置在水平桌面上,左端固定,右端与一小滑块(可视为质点)接触而不粘连,弹簧处于原长时,滑块恰好处在桌面边缘;
(2)向左推滑块,使弹簧压缩至虚线位置后由静止释放,滑块离开桌面后落到水平地面上.测得桌面离地面的高度为 h,滑块平拋过程中发生的水平位移为x,已知重力加速度大小为g, 则滑块离开桌面时的速度________(用已知和测得的物理量的符号表示);
(3)将弹簧和滑块在桌面上向左平移一定距离,然后同样固定弹簧左端,弹簧处于原长时,滑块位于O点,如图乙所示.向左推滑块,使弹簧压缩量与第一次相同.释放滑块,滑块在水平桌面上滑行一段后停在 A 点,测得 OA=x′,则可知滑块与桌面间的动摩擦因数为________(用已知和测得的物理量的符号表示).
(4)本实验中会引起误差的因素有________.
A.桌面不够水平
B.重力加速度的值比 9.80 m/s2大
C.弹簧的质量不可忽略
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【题目】如图,容积为V的汽缸由导热材料制成,面积为S的活塞将汽缸分成容积相等的上下两部分,汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连,细管上有一阀门K.开始时,K关闭,汽缸内上下两部分气体的压强均为p0.现将K打开,容器内的液体缓慢地流入汽缸,当流入的液体体积为
时,将K关闭,活塞平衡时其下方气体的体积减小了
.不计活塞的质量和体积,外界温度保持不变,重力加速度大小为g.求流入汽缸内液体的质量.
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【题目】一质点在t=0时刻从坐标原点出发,沿x轴正方向做初速度为零,加速度大小为a1的匀加速直线运动;t=1s时到达x=5m的位置,速度大小为v1,此时加速度立即反向,加速度大小变为a2,t=3 s时质点恰好回到原点,速度大小为v2,则 ( )
A. a2=3a1
B. v2=3v1
C. 质点向x轴正方向运动的时间为2s
D. 质点向x轴正方向运动最远到x=9m的位置
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【题目】如图所示,质量分别为m1、m2的A、B两个物体放在斜面上,中间用一个轻杆相连,A、B与斜面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2,它们在斜面上加速下滑,关于杆的受力情况。下列分析正确的是
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A. 若μ1>μ2,m1=m2,则杆受到压力( )
B. 若μ1=μ2,m1>m2,则杆受到拉力
C. 若μ1<μ2,m1<m2,则杆受到拉力
D. 若μ1=μ2,m1≠m2,则杆无作用力
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【题目】如图所示,匀强电场的场强E=4V/m,方向水平向左,匀强磁场的磁感应强度B=2T,方向垂直于纸面向里.一个质量m=1g、带正电的小物体A从M点沿绝缘粗糙的竖直壁无初速下滑,当它滑行h=0.8m到N点时离开壁做曲线运动,运动到P点时恰好处于平衡状态,此时速度方向与水平方向成45°角,设P与M的高度差H=1.6m.求:
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(1)A沿壁下滑过程中摩擦力做的功;
(2)P与M的水平距离S。(g取10m/s2)
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【题目】在“利用打点计时器测定匀变速直线运动加速度”实验中,打点计时器接在50 Hz交流电源上,某同学在打出的纸带上按打点的先后顺序每5点取一个计数点,共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间还有四个点)。从A点开始在每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段),将这五段纸带由长到短紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中,如图所示。
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(1)若把每一段纸带的右上端连接起来,结果得到一条倾斜的直线,如图所示,由图可知纸带做_______运动。
(2)从第一个计数点A开始计时,为求出0.25 s时刻纸带的瞬时速度,需要测出哪一段纸带的长度?答:________ (选填“a”、“b”、“c”、“d”、“e”)。
(3)若测得a段纸带的长度为10.00 cm,e段纸带的长度为2.00 cm,则可求出加速度的大小为________ m/s2。(结果保留2位有效数字)
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【题目】质量m=0.60kg的篮球从距地板H=0.80m高处由静止释放,与水平地板撞击后反弹上升的最大高度h=0.45m,从释放到弹跳至h高处经历的时间t=1.1s,忽略空气阻力,取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)篮球与地板撞击过程中损失的机械能ΔE;
(2)篮球对地板的平均撞击力的大小.
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