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【题目】在“自由落体法验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在6V、50Hz的交流电源上,自由下落的重物质量为1Kg,一条理想的纸带数据如图所示,单位是cm,g取9.8m/s2 , O、A之间有几个计数点没画出.

(1)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB
(2)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能的减少量是△EP= , 动能的增加量△EK=(结果保留3位有效数字)
(3)通过计算,数值上△EP△EK(填“>”、“<”或“=”),这是因为

【答案】
(1)0.98m/s
(2)0.491J,0.480J
(3)>,实验中有摩擦和空气阻力
【解析】解:(1)利用匀变速直线运动的推论有:

vB= = =0.98m/s;(2)重力势能减小量为:△Ep=mgh=1×9.8×0.0501J=0.491 J.

EkB= mvB2=0.480 J.(3)通过计算,数值△EP大于△Ek,这是因为物体下落过程中受阻力作用.

所以答案是:(1)0.98m/s;(2)0.491J,0.480J;(3)>,实验中有摩擦和空气阻力.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】验证机械能守恒定律的实验中,重物自由下落,纸带上打出一系列的点,如图所示,相邻计数点间的时间间隔为0.02s

1)打点计时器打下计数点B时,重物下落的速度vB=_____m/s;(计算结果保留三位有效数字)

2)经过多次测量及计算发现,重物重力势能的减小量Ep略大于动能的增加量Ek,这是由于纸带与打点计时器之间存在摩擦等原因造成的,由此得出结论:在实验误差允许范围内,_____

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【题目】如图所示,质量相等的物体A和物体B与地面的动摩擦因数相等,在恒力F的作用下,一起沿水平地面向右移动x,则( )

A.摩擦力对A,B做功相等
B.合外力对A做的功与合外力对B做的功相等
C.F对A做的功与F对B做的功相等
D.A对B没有做功

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【题目】如图所示,B和C是一组塔轮,即B和C半径不同,但固定在同一转动轴上,其半径之比为RB:RC=3:2.A轮的半径大小与C轮相同,它与B轮紧靠在一起,当A轮绕过其中心的竖直轴转动时,由于摩擦作用,B轮也随之无相对滑动地转动起来.a、b、c分别为三轮边缘的三个点,则a、b、c三点在运动过程中的( )

A.角速度之比为3:2:2
B.线速度大小之比为3:2:2
C.向心加速度大小之比为9:6:4
D.转速之比为2:3:2

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【题目】如图是质量为1kg的质点在水平面上运动的v﹣t图象,以水平向右的方向为正方向.以下判断正确的是( )

A. 03.0s时间内,合力对质点做功为10J

B. 4.0s6.0s时间内,质点的平均速度为3m/s

C. 1.0s5.0s时间内,合力的平均功率为4W

D. t=6.0s时,质点加速度为零

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【题目】如图所示,在同一竖直平面内,一轻质弹簧一端固定,另一自由端恰好与水平线AB平齐,静止放于倾角为53°的光滑斜面上.一长为L=9cm的轻质细绳一端固定在O点,另一端系一质量为m=1kg的小球,将细绳拉至水平,使小球在位置C由静止释放,小球到达最低点D时,细绳刚好被拉断.之后小球在运动过程中恰好沿斜面方向将弹簧压缩,最大压缩量为x=5cm.(g=10m/s2 , sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)求:

(1)细绳受到的拉力的最大值;
(2)D点到水平线AB的高度h;
(3)弹簧所获得的最大弹性势能Ep

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【题目】如图所示,运动员把质量为m的足球从水平地面踢出,足球在空中达到的最高点高度为h,在最高点时的速度为v,不计空气阻力,重力加速度为g.下列说法正确的是( )

A.运动员踢球时对足球做功 mv2
B.足球上升过程重力做功mgh
C.运动员踢球时对足球做功mgh+ mv2
D.足球上升过程克服重力做功mgh+ mv2

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【题目】科学探究活动通常包括以下环节:提出问题,作出假设,制定计划,搜集证据,评估交流等.一组同学研究运动物体所受空气阻力与运动速度关系的探究过程如下

A.有同学认为:运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关

B.他们计划利用一些小纸杯作为研究对象,用超声测距仪等仪器测量小纸杯在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律,以验证假设

C.在相同的实验条件下,同学们首先测量了单只小纸杯在空中下落过程中不同时刻的下落距离,将数据填入表中,如图(a)是对应的位移时间图线.然后将不同数量的小纸杯叠放在一起从空中下落,分别测出它们的速度时间图线,如图(b)中图线12345所示

D.同学们对实验数据进行分析、归纳后,证实了他们的假设.

回答下列提问:

1)与上述过程中AC步骤相应的科学探究环节分别是________________

2)图(a)中的AB段反映了运动物体在做________运动,表中x处的值为________

3)图(b)中各条图线具有共同特点,小纸杯在下落的开始阶段做__________运动,最后小纸杯________运动;

时间(s

下落距离(m

0.0

0.000

0.4

0.036

0.8

0.469

1.2

0.957

1.6

1.447

2.0

x

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【题目】如图甲所示,质量为m=1kg的小物块放在长直水平面上,用水平细线紧绕在半径为R=0.2m的薄壁圆筒上.t=0时刻,圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动,小物块的v﹣t图象如图乙,物块和地面之间的动摩擦因数为μ=0.2.(不计细线在圆筒上缠绕的厚度)则( )

A.圆筒转动的角速度满足ω=5t
B.细线的拉力大小为2 N
C.细线拉力的瞬时功率满足P=4t
D.在0﹣2 s内,细绳对小物块做的功为6J

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