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某同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,重物质量m=1kg,当地重力加速度大小为g=9.80m/s2。实验中该同学得到的一条点迹清晰的完整纸带如图乙所示,纸带上的第一个点记为O,另选连续的三个点A、B、C进行测量,图中给出了这三个点到O点的距离hA、hB和hC的值。回答下列问题(以下计算结果均保留3位有效数字):

(1)打点计时器打B点时,重物速度的大小vB=     m/s;
(2)根据以上数据,可知重物由O点运动到B点的过程中,重力势能的减少量等于     J,动能的增加量等于     J。重力势能的减少量大于动能的增加量的原因是     

(1)3.90,(2)7.70J ,7.61J  ,(3) 存在阻力做负功

解析试题分析:(1)B点的速度是AC段的平均速度;
可知重物由O点运动到B点的过程中,重力势能的减少量ΔEp=mghB=7.70J;
动能的增加量ΔEk==7.61J
存在阻力做负功,所以重力势能的减少量大于动能的增加量
考点:验证机械能守恒定律.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

用平木板、细绳套、橡皮条、测力计等做“验证力的平行四边形法则”的实验,为了使实验能够顺利进行,且尽量减小误差,则      (填选项前的字母)

A.用测力计拉细绳套时,拉力应沿弹簧的轴线,且与平木板平行
B.两细绳套必须等长
C.在同一次实验中,两次拉细绳套时无需使结点到达同一位置
D.用测力计拉两细绳套时,两拉力夹角越大越好

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(每空3分,共计12分)为测定某电源的电动势E和内阻r以及一段电阻丝的电阻率ρ,设计了如图(a)所示的电路.ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,R0是阻值为2Ω的保护电阻,滑动片P与电阻丝接触良好.

(1)实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图(b)所示,其示数为d=       mm.

(2)实验时闭合开关,调节P的位置,记录aP长度x和对应的电压U、电流I等相关数据,如下表:

请根据表中数据在图(c)上作U-I关系图线,根据图象求电源的内阻r=   Ω.

(3)图(d)是根据表中数据作出的U/I-x关系图象,由图象求出电阻丝的电阻率ρ为       Ω·m(保留两位有效数字).

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器,每个光电门都是由激光发射和接收装置组成.当有物体从光电门通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用如图所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力”的实验,图中NQ是水平桌面、PQ是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上间距为l的两个光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出),用米尺测量两光电门的间距为l,小车上固定着用于挡光的窄片K,窄片的宽度为d,让小车从木板的顶端滑下,光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2,已知l>>d。

(1)则小车的加速度表达式a=____________(用l、d、t1和t2表示);
(2)某位同学通过测量,把砂和砂桶的重量当作小车的合外力F,作出a-F图线.如图中的实线所示,则图线不通过坐标原点O的原因是______________________;

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(4分)在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的.用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F-x图线如图所示,由图可知弹簧的劲度系数为      N/m.图线不过原点的原因是由于            

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(4分)如图所示是电火花计时器的示意图。电火花计时器和电磁打点计时器一样,工作时使用             (选填“交流”或“直流”)电源,当电源的频率是50 Hz时,每隔             s打一次点。其工作时的基本步骤如下:

A.当纸带完全通过电火花计时器后,及时关闭电火花计时器
B.将电火花计时器插头插入相应的电源插座
C.将纸带从墨粉纸盘下面穿过打点计时器
D.接通开关,听到放电声,立即拖动纸带运动
上述步骤正确的顺序是                       。(按顺序填写步骤编号)

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(6分)某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。

(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中的示数为_______N(保留两位有效数字)。
(2)下列的一些做法中,哪些是该实验中必须的实验要求_________。(请填写选项前对应的字母)
A.弹簧测力计应在使用前校零
B.实验中必须保证OB水平
C.应测量重物M所受的重力
D拉线方向应与木板平面平行
E.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置
F.改变拉力,进行多次实验,每次都要使AO与OB的夹角不变
(3)某次实验中,该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,请你提出两个解决办法。
①_______________________________________________;
② ________________________________________________________。

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在《用伏安法测量电池的电动势和内电阻》的实验中使用到的仪器和器材有:电池组、滑动变阻器、伏特表、安培表、电键和导线等。 实验得到下面的一组数据

次数
1
2
3
4
5
6
7
U(V)
1.37
1.32
1.24
1.20
1.18
1.10
1.05
I(A)
0.12
0.20
0.31
0.38
0.42
0.50
0.57
(1)请在虚线框中,画出测量所用的电路图。
(2)请根据数据在方格纸中做出U-I图象,并由图象求出电池组的电动势和内电阻。
  
由图线可求得电池电动势为_____V,内阻等于_____Ω。

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一同学在探究弹力和弹簧伸长的关系时,将不同的钩码分别挂在竖直悬挂弹簧的下端,钩码重与相应的弹簧总长度数据如下表所示:

钩码重(N)
0
3
6
9
12
弹簧总长(cm)
5.0
6.2
7.4
8.6
9.8

(1)请在图中的坐标纸上作出弹簧所受弹力F与弹簧总长L之间的关系图线;(3分)
(2)由实验图线得到弹簧弹力与弹簧长度之间的关系式为                    .(3分)

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