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在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50 Hz,当地重力加...

验证机械能守恒定律的实验中,打点计时器所用电源频率为50 Hz,当地重力加速度的值为9.80 m/s2,测得所用重物的质量为1.00 kg.实验步骤如下:A.按照图示的装置安装仪器;

B.将打点计时器接到电源的直流输出端上;

C.用天平测量出重锤的质量;

D.接通电源开关,然后释放重物,打出一条纸带;

E.测量纸带上打出的某些点之间的距离;

F.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.

按实验要求正确地操作并选出纸带进行测量,量得连续三点ABC到第一个点的距离如图所示(相邻计数点时间间隔为0.02 s)。

1)上述步骤中没有必要进行的的步骤是         ;操作不恰当的步骤是       

2)纸带的________(左、右)端与重物相连;

3)打点计时器打下计数点B时,物体的速度VB=         m/s;(计算结果保留两位有效数字)

4)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep =______________J,此过程中物体动能的增加量△Ek =_____________J;(计算结果保留两位有效数字)

5)实验的结论是                                                 

6)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及物体下落的高度h,则以v2/2为纵轴、以h为横轴画出的图象是下图中的         

 

(1)C、B (2)左 (3) 0.98m/s (4) 0.49J , 0.48J (5)在误差允许范围内,机械能守恒 (6) A 【解析】试题分析:(1)没有必要进行的步骤是:因为我们是比较的大小关系,故m可约去比较,不需要用天平.故C没有必要.故选C.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.故选B (2)因为打点计时器每隔0.02s打一个点,时间间隔是定值;重物拖动纸带下落的运动过程中,速度越来越快,所以相等时间内运动的位移越来越大.所以图中纸带左端先开始运动. (3) (4)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是 物体动能的增加量 (5) 在误差允许范围内,机械能守恒 (6)利用图线处理数据,从理论角度物体自由下落过程中机械能守恒可以得出:,即所以以为纵轴,以h为横轴画出的图线应是过原点的倾斜直线,故选A 考点:验证机械能守恒定律.
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考点分析:
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为了验证动能定理,某学习小组在实验室组装了如图的装置外,还备有下列器材:打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、天平、细沙。他们称量滑块的质量为M、沙和小桶的总质量为m。当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小桶时,滑块处于静止状态。要完成该实验,则:

还缺少的实验器材是      

实验时为保证滑块受到的合力与沙、小桶的总重力大小基本相等,沙和小桶的总质量应满足的实验条件是      ,实验时为保证细线拉力等于滑块所受的合外力,首先要做的步骤是      

问的基础上,让小桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出该两点的间距为L、打下该两点时滑块的速度大小为v1v2v1< v2),已知当地的重力加速度为g。写出实验要验证的动能定理表达式        (用题中所给的字母表示)。

 

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实验中得到的一条点迹清晰的纸带如图乙所示,若把第一个点记作O,另选连续的三个点A、B、C作为测量点,经测量A、B、C各点到O点的距离分别为70.18cm、77.76cm、85.76cm.根据以上数据,可知重物由O点运动到B点,重力势能的减少量为____J,动能的增加量等于______J.所有重物的质量为1.00kg(g=10m/s2,计算结果保留三位有效数字)

 

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如图所示,在升降机内固定一光滑的斜面体,一轻弹簧的一端连在位于斜面体上方的固定木板B上,另一端与质量为m的物块A相连,弹簧与斜面平行.整个系统由静止开始加速上升高度h的过程中(  )

A. 物块A的重力势能增加量一定等于mgh

B. 物块A的动能增加量等于斜面的支持力和弹簧的拉力对其做功的和

C. 物块A的机械能增加量等于斜面的支持力和弹簧的拉力对其做功的和

D. 物块A和弹簧组成系统的机械能增加量等于斜面对物块的支持力和B对弹簧拉力做功的和

 

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如图所示,长为L、倾角为θ=45°的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电荷量为+q,质量为m的小球,以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端的速度仍为v0,则()

A. 小球在B点的电势能一定大于小球在A点的电势能

B. A、B两点的电势差一定为

C. 若电场是匀强电场,则该电场的场强的最小值一定是

D. 若该电场是AC边中垂线上某点的点电荷Q产生的,则Q一定是正电荷

 

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如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O点,现用支铅笔贴着细线的左侧水平向右以速度匀速运动,运动到图示位置时。运动过程中保持铅笔的高度不变,悬挂橡皮的那段细线保持竖直,则在铅笔未碰到橡皮前,下列说法正确的是(不计一切摩擦)( )

A. 橡皮的运动轨迹是一条直线

B. 绳子的拉力一定大于橡皮的重力

C. 橡皮的速度一定大于

D. 橡皮在图示位置时的速度大小为

 

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