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10.用如图的实验装置验证机械能守恒定律.在下面所列举的该实验的几个操作步骤中.你认为没有必要进行的或者操作不恰当的步骤是(  )
A.按照图示的装置安装器件
B.将电火花计时器接到学生电源的直流输出端上
C.用天平测量出重锤的质量
D.先放手让纸带和重物下落,再接通电源开关
E.在打出的纸带上,距第一个打点较远的点选取连续的A、B、C、D 四个合适的点,通过测量计算得出B、C 两点的速度为vB、vC,并测出B、C 两点间的距离为h
F.在误差允许范围内,看减少的重力势能mgh是否等于增加的动能$\frac{1}{2}$mvC2-$\frac{1}{2}$mvB2,从而验证机械能守恒定律

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.

解答 解:因为我们是比较mgh、$\frac{1}{2}$mv2的大小关系,故m可约去比较,不需要用天平.故C没有必要.
应将打点计时器接到电源的交流输出端上,故B错误.
开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后再释放重锤,让它带着纸带一同落下,如果先放开纸带让重物下落,再接通打点计时时器的电源,由于重物运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差.故D错误.
本题选择错误的,故选:BCD.

点评 解决本题的关键知道实验的原理,知道重锤的质量可以不测,打点计时器使用交流电源,实验时应先接通电源,后释放纸带.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

17.假设蛟龙号深潜器质量为m,从静止开始竖直下潜时受到的浮力f恒定不变,粘滞阻力f随速度增大而变大.
(1)请画出蛟龙号受力的示意图,并定性画出它的v-t图象;
(2)假设蛟龙号下潜的最大速度为vm,求它的速度最大时克服阻力做功的功率Pm
(3)假设蛟龙号重力和粘滞阻力的总功率为P0恒定不变,下潜深度为d时已达到最大速度,求这段过程经历的时间t.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.如图所示,物块A、B在外力F的作用下一起沿水平地面做匀速直线运动的过程中,关于B与地面间的滑动摩擦力和A、B间的静摩擦力做功的说法,正确的是(  )
A.静摩擦力都做正功,滑动摩擦力都做负功
B.静摩擦力都不做功,滑动摩擦力都做负功
C.有静摩擦力做正功,有滑动摩擦力不做功
D.有静摩擦力做负功,有滑动摩擦力做正功

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.如图所示,在地面上以速度v0抛出质量为m的物体,抛出后物体落到比地面低h的海平面上.若以地面为参考平面,且不计空气阻力,则下列选项错误的是(  )
A.物体落到海平面时的势能为mgh
B.重力对物体做的功为mgh
C.物体在海平面上的动能为$\frac{1}{2}$mv02+mgh
D.物体在海平面上的机械能为$\frac{1}{2}$mv02

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.如图是一汽车在平直路面上启动的速度-时间图象,t1时刻起汽车的功率保持不变.由图象可知(  ) 
A.0~t1时间内,汽车的牵引力增大,加速度增大,功率增大
B.0~t1时间内,汽车的牵引力不变,加速度不变,功率减小
C.t1~t2时间内,汽车的牵引力减小,加速度减小
D.t1~t2时间内,汽车的牵引力不变,加速度减小

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

15.在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点周期为0.02s,自由下落的重物质量为1.00kg,打出一条理想的纸带,数据如图所示,单位是cm,g取9.80m/s2,O、A之间有多个点没画出.
打点计时器打下点B时,物体的速度 vB=3.89m/s.
从起点O到打下点B的过程中,重力势能的减少量△Ep=7.62J,此过程中物体动能的增量△Ek=7.57J.(答案保留三位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

2.如图甲所示是一种自行车上照明用的车头灯,图乙是这种车头灯发电机的结构示意图,转轴的一端装有一对随轴转动的磁极,另一端装有摩擦小轮.电枢线圈绕在固定的U形铁芯上,自行车车轮转动时,通过摩擦小轮带动磁极转动,使线圈中产生正弦交变电流,给车头灯供电.
已知自行车车轮半径r=35cm,摩擦小轮半径r0=1.00cm,线圈有n=800匝,线圈横截面积S=20cm2,总电阻R1=40Ω,旋转磁极的磁感应强度B=0.010T,车头灯电阻R2=10Ω.当车轮转动的角速度ω=8rad/s时,求:

(1)发电机磁极转动的角速度;
(2)车头灯中电流的有效值.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

19.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为20:1,b接原线圈的中心抽头,电压表和电流表均为理想电表.从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压,其瞬时值表达式为u=220$\sqrt{2}$sin100πt(V),则(  )
A.当单刀双掷开关与b连接时,电压表的示数为22V
B.原线圈和副线圈中交变电流的频率之比为20:l
C.当单刀双掷开关由a扳向b后,电压表和电流表的示数均变大
D.单刀双掷开关与a连接,在滑动变阻器触头P向上移动的过程中,电压表和电流表的示数均变小

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.油酸酒精溶液的浓度为每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL,现用滴管向量筒内滴加50滴上述溶液,量筒中的溶液体积增加了1mL,若把一滴这样的油酸酒精溶液滴入足够大盛水的浅盘中,由于酒精溶于水,油酸在水面展开,稳定后形成的纯油膜的形状如图所示.若每一个小方格的边长为25mm,试问:
①这种估测方法是将每个油酸分子视为球体模型,让油酸尽可能地在水面上散开,则形成的油膜可视为单分子油膜,这层油膜的厚度可视为油酸分子的直径.上图中油酸膜的面积为4.4×10-2m2;每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是1.2×10-11m3;根据上述数据,估测出油酸分子的直径是2.7×10-10 m.(结果保留两位有效数字)
②某同学在实验过程中,在距水面约2cm的位置将一滴油酸酒精溶液滴入水面形成油膜,实验时观察到,油膜的面积会先扩张后又收缩了一些,这是为什么呢?
请写出你分析的原因:①水面受到落下油滴的冲击,先陷下后又恢复水平,因此油膜的面积扩张; ②油酸酒精溶液中的酒精挥发,使液面收缩.

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