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【题目】用落体法验证机械能守恒定律,打出如图甲所示的一条纸带。已知打点计时器频率为50Hz.

1)根据纸带所给数据,打下C点时重物的速度为 ________m/s(结果保留三位有效数字)。

2)某同学选用两个形状相同,质量不同的重物ab进行实验,测得几组数据,画出图象,并求出图线的斜率k,如图乙所示,由图象可知a的质量m1 ________b的质量m2(选填大于小于)。

3)通过分析发现造成k2值偏小的原因是实验中存在各种阻力,已知实验所用重物的质量m2 = 0.052kg,当地重力加速度g = 9.78m/s2,求出重物所受的平均阻力f =______N.(结果保留两位有效数字)

【答案】2.25m/s 大于 0.031

【解析】

1C点的瞬时速度等于BD段的平均速度,则有:
2)根据动能定理知:(mg-fh=mv2,则有:,知图线的斜率b的斜率小,知b的质量小,所以a的质量m1大于b的质量m2
3m2 = 0.052kgk2=9.18,解得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在平面直角坐标系xOy内,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第IV象限以ON为直径的半圆形区域内,存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,从y轴上y=h处的M点,以速度比垂直于y轴射入电场,经x轴上x=2h 处的P 点进入磁场,然后垂直于y轴射出磁场.不计粒子重力,求;

(1)电场强度E的大小;

(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r;;

(3)粒子从进入电场到高开磁场经历的总时间t

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【题目】如图所示,竖直平面内有一固定光滑的绝缘轨道ABCD,其中倾角θ=37°的斜面AB与半径为R的圆弧轨道平滑相切于B点,CD为竖直直径,O为圆心,质量为m的带负电小球(可视为质点)从斜面上的A点由静止释放,AB两点高度差为h,重力加速度为gsin37°=0.6cos37°=0.8。则下列判断正确的是

A. 调整高度差h,小球从D点离开圆弧轨道后有可能直接落在B

B. h=2.5R时,小球会从D点以的速度飞出,做平抛运动

C. 若在O点放个正点电荷,小球通过D点的速度一定大于

D. 若在O点放个正点电荷,小球从C点沿圆弧轨道到D点过程机械能不守恒

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【题目】利用如图甲所示的实验装置探究恒力做功与物体动能变化的关系。小车的质量为M,钩码的质量为m,打点计时器的电源为50H的交流电。

(1)实验操作步骤如下:

挂钩码前,为了消除摩擦力的影响,应调节木板右侧的高度,直至向左轻推小车观察到车做匀速运动;

挂上钩码,按实验要求打出的一条纸带如图乙所示;用刻度尺量出相邻计数点间的距离△x,记录在纸带上。

(2)实验数据处理及实验结论

从图乙数据可以计算打出计数点“6”时小车的速度v6=___________m/s(计算结果保留3位有效数字)

将钩码重力mg视为小车受到的拉力F,当地重力速度g=9.80m/s2,利用W=mg△x算出拉力对小车做的功W,利用动能公式Ek=Mv2算出小车动能,求出动能的变化量△Ek。并把计算结果标在△EkW坐标中,画出的图线如图丙所示。

从图丙中可计算出直线斜率k,从k值大小就可以判断出实验预期结论是否正确(实验预期结论是动能变化等于拉力做功)。若实验结论与预期结论相符合,则k值为___________(“k≈1"“k>1”“k<1")

(3)实验结论及应用

实验结果表明,△Ek总是略小于W。某同学猜想是由于小车所受拉力小于钩码重力造成的。从图中算出直线斜率为k,以及题中小车质量M和钩码质量m就可算出小车受到的实际拉力F,其计算公式是F=___________

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【题目】如图所示,在一个磁感应强度为B的匀强磁场中,有一弯成45°角的金属导轨,且导轨平面垂直磁场方向.导电棒MN以速度v从导轨的O点处开始无摩擦地匀速滑动,速度v的方向与Ox方向平行,导电棒与导轨单位长度的电阻为r

1)写出t时刻感应电动势的表达式.

2)感应电流的大小如何?

3)写出在t时刻作用在导电棒MN上的外力瞬时功率的表达式.

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【题目】如图所示,abcd为水平放置的平行形光滑金属导轨,间距为,导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,导轨电阻不计.已知金属杆MN倾斜放置,与导轨成θ角,单位长度的电阻为r,保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好).则( )

A. 电路中感应电动势的大小为

B. 电路中感应电流的大小为

C. 金属杆所受安培力的大小为

D. 金属杆的发热功率为

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【题目】质量为1kg的弹性小球以9m/s的速度垂直砸向地面,然后以同样大小的速度反弹回来,关于小球与地面的碰撞过程,下列说法正确的是(

A. 小球动量的变化量为0

B. 地面对小球的冲量大小为18N·s

C. 合外力的冲量大小为18N·s

D. 小球的加速度为0

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【题目】利用如图所示的电路可以测定一节干电池的电动势和内电阻。

(1)现有电压表(0~3V)、开关和导线若干,以及下列器材:

A.电流表(0~0.6A) B.电流表(0~3A)

C.滑动变阻器(0~20)D.滑动变阻器(0~100

实验中电流表应选用________;滑动变阻器应选用________。(选填相应器材前的字母)

(2)在实物图中用笔画线代替导线,按电路图将电路连线补充完整________

(3)如上面右图所示,他们根据实验数据绘制出U﹣I图象,其中U是电压表的读数,I是电流表的读数。由此可以得到,干电池的电动势E=___V,内电阻r= ____Ω.(结果保留两位有效数字)

(4)该实验小组还制作了一个水果电池。他们先将一电压表(量程3V、内阻2000Ω)与水果电池的两极相连,电压表的读数为0.70V;再将一数字电压表(内阻约为100MΩ)与水果电池的两极相连,读数为0.91V.由以上数据,可估算出该水果电池的内电阻r=_____Ω(保留三位有效数字)。

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【题目】如图所示,两根平行导轨水平放置,间距为L,其间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B。垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒。棒上通有图示方向的电流I,金属棒保持静止,则下列说法正确的是

A. 金属棒受到四个力作用

B. 金属棒所受摩擦力方向向右

C. 减小电流,金属棒将向左运动

D. 金属棒所受的重力与支持力是一对相互作用力

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