练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    19．在“验证机械能守恒定律”实验中：
    （1）运用公式$\frac{1}{2}$mv2=mgh对实验条件的要求是在打第一个点时，重锤恰好由静止开始下落，为此，所选择的纸带第1、2点间的距离应接近2mm．
    （2）某同学实验步骤如下：
    A、用天平准确测出重锤的质量；
    B、把打点计时器固定在铁架台上，并接到电源的“直流输出”上
    C、将纸带一端固定在重锤上，另一端穿过打点计时器的限位孔，使重锤靠近打点计时器
    D、先释放重锤，后接通电源
    E、取下纸带，再重复几次；
    F、选择纸带，测量纸带上某些点之间的距离；
    G、根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．
    你认为他实验步骤中多余的步骤是A，错误的步骤是BD（均填序号）．
    （3）在该实验中根据纸带算出相关各点的速度v，量处下落的距离h，以$\frac{{v}^{2}}{2}$为纵轴，以h为横轴画出图线，则$\frac{{v}^{2}}{2}$-h图线应是图乙中的B就证明机械能是守恒的，图线的斜率代表的物理量是重力加速度g．

    分析 （1）明确重物下落过程近似视为自由落体运动，根据自由落体运动规律可明确如何确定应采用的纸带；
    （2）根据实验原理进行分析，明确实验中需要的步骤，从而确定没有必要的和多余的步骤；
    （3）根据需要验证的方程mgh=$\frac{1}{2}$mv2根据数学$\frac{{v}^{2}}{2}$-h选择图象，并分析斜率的意义．

    解答 解：（1）用公式$\frac{1}{2}$mv2=mgh时，对纸带上起点的要求是重锤是从初速度为零开始，
    打点计时器的打点频率为50 Hz，打点周期为0.02 s，重物开始下落后，在第一个打点周期内重物下落的高度所以所选的纸带最初两点间的距离接近2mm，
    h=$\frac{1}{2}$gT2=×9.8×0.022 m≈2 mm．
    （2）多余的步骤是：
    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A没有必要．故选A．
    操作不恰当的步骤是：
    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．
    故选BD．
    （3）本实验需要验证的方程是 mgh=$\frac{1}{2}$mv2 即$\frac{1}{2}$v2=gh，$\frac{{v}^{2}}{2}$-h图象是过原点的直线，故选B．
    根据数学可知：图象斜率等于重力加速度g．
    故答案为：（1）2mm  （2）A  BD  （3）B  重力加速度

    点评 对于基础实验要从实验原理出发去理解，要亲自动手实验，深刻体会实验的具体操作，不能单凭记忆去理解实验．
    利用图象问题结合数学知识处理物理数据是实验研究常用的方法．我们更多的研究直线图形，找出其直线的斜率和截距．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．三个完全一样的金属球，A球带电荷量为q，B、C均不带电，现要使B球带的电荷量为$\frac{3q}{8}$，应该（　　）
    A．先让A球与B球接触，再让B球与C球接触
    B．先让A球与C球接触，再让B球与C球接触
    C．先让A球与B球接触，再让B球与C球接触，最后B球再次与A球接触
    D．无法做到

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2017届山东省滕州市高三10月考物理试卷（解析版） 题型：计算题

    如图所示，一个底面粗糙，质量为m的斜面体静止在水平地面上，斜面体斜面是光滑的，倾角为30°。现用一端固定的轻绳系一质量为m的小球，小球静止时轻绳与斜面的夹角是30°。

    （1）求当斜面体静止时绳的拉力大小；

    （2）若地面对斜面体的最大静摩擦力等于地面对斜面体支持力的k倍，为了使整个系统始终处于静止状态，k值必须满足什么条件？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    9．在匀强磁场中，有一根长0.4m的通电导线，导线中的电流为20A，这条导线与磁场方向垂直时，所受的磁场力为0.015N，求磁感应强度的大小．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    15．翼型降落伞有很好的飞行性能．它被看作飞机的机翼，跳伞运动员可方便地控制转弯等动作．其原理是通过对降落伞的调节，使空气升力和空气摩擦力都受到影响．已知：空气升力F1与飞行方向垂直，大小与速度的平方成正比，F1=C1v2；空气摩擦力F2与飞行方向相反，大小与速度的平方成正比，F2=C2v2．其中C1、C2相互影响，可由运动员调节，C1、C2满足如图b所示的关系．试求：

    （1）图a中画出了运动员携带翼型伞跳伞后的两条大致运动轨迹．试对两位置的运动员画出受力示意图并判断，①、②两轨迹中哪条是不可能的，并简要说明理由；
    （2）若降落伞最终匀速飞行的速度v与地平线的夹角为α，试从力平衡的角度证明：tanα=$\frac{{C}_{2}}{{C}_{1}}$；
    （3）某运动员和装备的总质量为70kg，匀速飞行的速度v与地平线的夹角α约37°（取tan37°=0.75），匀速飞行的速度v多大？（g取10m/s2，计算结果保留三位有效数字）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2017届山东省滕州市高三10月考物理试卷（解析版） 题型：选择题

    A、B两物体按图中所示甲、乙两种形式叠放在一起沿斜面匀速下滑，A、B间保持相对静止，图甲中B的上表面与斜面平行，图乙中B的上表面与水平面平行，则关于A、B间的摩擦力，下列说法中正确的是（ ）

    A．图甲、乙中均无摩擦力

    B．图甲、乙中均有摩擦力

    C．图甲中有摩擦，图乙中无摩擦

    D．图乙中有摩擦，图甲中无摩擦

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    10．为保证环境和生态平衡，在各种生产活动中都应严禁污染水源．在某一水库中，一艘年久失修的快艇在水面上违规快速行驶，速度为8m/s．导致油箱突然破裂，柴油迅速流入水中，从漏油开始到船员堵住漏油共用t=1.5min．测量时，漏出的油已在水面上形成宽约为B=100m的长方形厚油层，已知快艇匀速运动，漏出油的体积V=1.44×10-3m3．（已知油分子的直径约为10-10m）则：
    （1）该厚油层的平均厚度D为多少？
    （2）该厚油层的厚度D约为分子直径d的多少倍？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．核反应比人们熟悉的化学反应有着许多新的特点，是人类一个崭新的课题．最早从事这方面工作的是（　　）
    A．普朗克B．查德威克C．玻尔D．卢瑟福

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    8．有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力F1、F2和F3，回答下列问题：
    （1）改变钩码个数，实验能完成的是BCD．
    A．钩码的个数N1=N2=2，N3=4
    B．钩码的个数N1=N3=3，N2=4
    C．钩码的个数N1=N2=N3=4
    D．钩码的个数N1=3，N2=4，N3=5
    （2）在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是A．
    A．标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向
    B．量出OA、OB、OC三段绳子的长度
    C．用量角器量出三段绳子之间的夹角
    D．用天平测出钩码的质量
    （3）在作图时，你认为下图中甲是正确的．（填“甲”或“乙”）

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案