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【题目】某同学利用如图所示装置验证机械能守恒定律,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落。

(1)装置安装完毕后,该同学先接通打点计时器,紧接着释放纸带进行实验。重复该步骤两次,然后在打出的纸带中选取一条点迹清晰的纸带。

(2)该同学选取的纸带如下图所示,在纸带上间距较大处开始每两个间隔取一个计数点,标记为12 3456,测出相邻两个计数点的间距,分别表示为 xl x2x3x4 x5。已知重物质量为 m ,当地重力加速度为g ,计时器打点周期为T 为了验证此实验从打计数点2到打计数点5的过程中机械能守恒,需要计算出此过程中重物重力势能的减少量Ep 和动能的增加量Ek,则Ep=________________Ek _______________

(3)本次测量的百分比误差(即相对误差)表达式为_____________ ×l00%(EkEp表示)

【答案】

【解析】

2)重物做匀加速直线运动,时间中点的瞬时速度等于这一段时间内的平均速度,故有:,故动能的增加量,整理得:;计数点25的高度差,重力势能的减少量

3)由于空气阻力的存在,重力势能的减少量大于动能的增加量,故有测量的绝对误差为,故相对误差为

练习册系列答案
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【题目】如图所示,在x轴上方有匀强磁场B,一个质量为m,带电量为-q的的粒子,以速度vO点射入磁场,θ角已知,粒子重力不计,求:

1)粒子在磁场中的运动时间.

2)粒子离开磁场的位置.

3)若粒子的带电量为+q,其他条件不变,则粒子离开磁场的位置在何处?

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【题目】如图所示为沿x轴负方向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,其波速为10m/s。振源在x=5m处。下列说法正确的是( )

A. 振源的振动频率为2.5Hz

B. 经过一段时间,质点a将到达b所在的位置

C. t=0时刻开始,质点b比质点a先回到平衡位置

D. t=0时刻开始,经0.5s时间x=3m处质点通过的路程为0.5m

E. 若观察者从x=2m处沿x轴向负方向运动,则接收到波的频率可能为0.5Hz

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【题目】如图所示,一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥形筒固定不动,有两个质量相等的小球AB紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则以下说法中正确的是(

A. A球的线速度必定大于B球的线速度

B. A球的角速度必定大于B球的角速度

C. A球的向心加速度必定小于B球的向心加速度

D. A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力

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【题目】如图是静电除尘器除尘原理图,MN是直流高压电源的两极,通过某种机制使电场中的尘埃带上负电,在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的。图示位置的abc三点在同一直线上,且|ab|=|bc|。下列判断正确的是

A. N是直流高压电源的负极

B. 电场中b点的电势高于c点的电势

C. 同一个点电荷在电场中c点受到的电场力小于在a点受到的电场力

D. 电场中cb间的电势差Ucb小于ba间的电势差Uba

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【题目】多用表是由电流表改装的,现测定一个量程为0~5mA 的电流表G的内阻r= 100.0Ω , 用它改装成如图的一个多量程多用电表,电流、电压和电阻的测量都各有两个量程(或分度值)不同的档位。电流表的两个档位中,大量程是小量程的10倍。

(1)当转换开关S旋到位置_______时,是电流档,且旋到位置_______的量程较大:当转换开关S旋到位置_____时,是电压档,且旋到位置______的量程较大;

(2)AB两表笔中,______为红表笔;

(3)图中的电源Eˊ的电动势为9.0V ,当把转换开关S旋到位置4,在AB之间接900Ω电阻时,表头G刚好半偏。己知之前己经进行了必要的、正确的操作。则 R1____ΩR2____Ω

(4)转换开关S 旋到位置 1 时,量程是____________________

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【题目】某同学要把电压表改装成可直接测量压力的仪表,设计的电路如图(a)所示。实验器材如下:待改装电压表(量程0 ~ 3 V,可视为理想电压表),定值电阻R0,压敏电阻Rx,电源(4 V,内阻不计),开关S,导线。选用的压敏电阻阻值Rx随压力F变化的规律如图(b)。

(1)实验中随着压力F的增大,电压表的示数__________。(填“变大”“不变”或“变小”)

(2)为使改装后仪表的量程为0 ~ 160 N,且压力160 N对应电压表3 V刻度,则定值电阻阻值R0 __________Ω,压力0 N对应电压表__________V刻度。

(3)他发现这样改装后的仪表压力刻度分布不均匀,想进一步把(2)中的压力刻度改成均匀分布,应选用另一压敏电阻,其阻值Rx与压力F变化关系式为__________

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【题目】如图所示,倾斜的传送带与水平地面间的夹角为θ,欲传送的工件m(可视为质点)被无初速地轻放在传送带顶端,已知它与传送带间的动摩擦因数μ<tanθ。则下列分析中正确的是

A. 当传送带不转时,工件将沿传送带一直向下匀加速运动

B. 若传送带顺时针转,工件从顶端到底端的时间与传送带静止时相比将变长

C. 若传送带逆时针转,则工件可能沿传送带一直向下匀加速运动

D. 若传送带逆时针转,则工件可能沿传送带先向下做匀加速直线运动,然后又做匀减速直线运动

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【题目】如图所示电路中,L是一个不计直流电阻的电感线圈,直流电源1的电压值与交流电源2电压有效值相等,S是单刀双掷开关,C是电容器,A、B是完全相同的小灯泡,则下列叙述正确的有(  )

A. 开关S与2接通后,灯B发光,而灯A不发光

B. 开关S与1接通后,灯B的亮度比开关与2接通稳定后灯B的亮度低

C. 开关S与1接通时,灯A亮一下后熄灭,而灯B逐渐变亮

D. 若将电源2换成一个既含有高频信号又含有低频信号的信号源,则当开关与2接通时,通过B灯的主要是高频信号

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