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【题目】某实验小组用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律。

(1)某同学按照正确操作得到纸带如图2所示,其中O是起始点,MNP为从合适位置开始选取的连续点中的三个点,打点频率为50 Hz,该同学用毫米刻度尺测量OMNP各点的距离,并记录在图中,重物的质量为m=0.1 kg,重力加速度g=9.80 m/s2。根据图上所得的数据,应取图中O点到________点来验证机械能守恒定律较为简便;

(2)从O点到(1)问中所取的点,重物重力势能的减少量为ΔEp=______________J,其动能的增加量为ΔEk=_____________J(结果保留三位有效数字);

(3)若测出纸带上所有各点到O点之间的距离,根据纸带算出各点的速度v及重物下落的高度x,则以v2为纵轴、x为横轴画出的图象是下图中的________

【答案】N 0.185 0.184 C

【解析】

1)验证机械能守恒时,我们验证的是减少的重力势能ΔEp=mgh和增加的动能ΔEk=mv2之间的关系,因N点能够测出hv的数据,而MP两点无法测出v,故选N点;

2)减少的重力势能为ΔEp=mgh=0.185 JN点的速度为vN==1.92 m/s,所以增加的动能为ΔEk==0.184 J

3)在实验误差允许的范围内可认为mgx=mv2,即v2x成正比,故图C正确。

练习册系列答案
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【题目】如图所示,旋转秋千中的两个座椅AB质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上。不考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列说法正确的是

A. A的速度比B的大

B. AB的向心加速度大小相等

C. 悬挂AB的缆绳与竖直方向的夹角相等

D. 悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小

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【题目】如图甲所示,长直导线与闭合金属线框位于同一平面内,长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示.0-T/2时间内,直导线中电流向上,则在T/2-T时间内,线框中感应电流的方向与所受安培力情况是(

A. 感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向左

B. 感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向右

C. 感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向右

D. 感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向左

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【题目】如图,光滑曲面轨道在O点与光滑水平地面平滑连接,地面上静止放置一各表面光滑、质量为3m的斜面体C.一质量为m的小物块A从高h处由静止开始沿轨道下滑,在O点与质量为m的静止小物块B发生碰撞,碰撞后AB立即粘连在一起向右运动(碰撞时间极短),平滑地滑上斜面体,在斜面体上上升的高度小于斜面体高度。求:

AB碰撞过程中B受的合力的冲量大小;

②斜面体C获得的最大速度。

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【题目】如图所示,一个小球从高处自由下落到达轻质弹簧顶端A处起,弹簧开始被压缩。在小球与弹簧接触,到弹簧被压缩到最短的过程中,关于小球的动能、重力势能,弹簧的弹性势能的说法中正确的是  

A. 小球的动能先增大后减小

B. 小球的动能一直在减小

C. 小球的重力势能逐渐减小,弹簧的弹性势能逐渐增加

D. 小球的重力势能和弹簧的弹性势能之和逐渐增加

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【题目】如图所示,一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆上,另一端与质量为m的滑块P连接,P穿在杆上,一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来,重物Q的质量M=6m。把滑块P从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动,当它经过AB两点时弹簧对滑块的弹力大小相等。已知OA与水平面的夹角53°OB长为L,与AB垂直,不计滑轮的摩擦力,重力加速度为gsin53°=0.8cos53°=0.6,则滑块PAB的过程中,下列说法正确的是(

A. PQ的机械能之和先减小后增加

B. 轻绳对滑块P做功4mgL

C. 对于滑块Q,其重力功率先增大后减小

D. 滑块P运动到位置B处速度达到最大,且大小为

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【题目】电阻为1 Ω的某矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时,产生的正弦式交流电的it图线如图中图线a所示;调整线圈的转速后,该线圈中产生的正弦式交流电的it图线如图线b所示.以下关于这两个正弦式交变电流的说法正确的是(  )

A. t=0时刻穿过线圈的磁通量均为零

B. 线圈先后两次的转速之比为32

C. 图线a对应的交流电的电动势的有效值为5V

D. 图线b对应的交流电的电动势的最大值为5 V

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【题目】如图,一圆盘可以绕一个通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴转动,在圆盘上放置一木块,当圆盘匀速转动时,木块随圆盘一起运动,那么:

A. 木块受到圆盘对它的摩擦力,方向背离圆盘中心

B. 木块受到圆盘对它的摩擦力,方向指向圆盘中心

C. 因为木块与圆盘一起做匀速转动,所以它们之间没有摩擦力

D. 因摩擦力总是阻碍物体运动的所以木块受到摩擦力的方向与木块运动方向相反

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【题目】如图所示 ,物体在水平桌面上,当对它施加图A的拉力F,使它由静止发生位移s,与对它施加图B的推力F,使它由静止发生位移s,F与水平方向夹角均为α,则关于做功的下述说法中正确的是( )

A. BF做功多

B. A、BF做功相同

C. B中克服摩擦力做功多

D. A、B中克服摩擦力做功相同

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