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某研究性学习小组用如图所示装置验证机械能守恒定律。图中悬点O正下方P点处有水平放...

某研究性学习小组用如图所示装置验证机械能守恒定律。图中悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝,当悬线摆至电热丝处时能瞬间被烧断,小球由于惯性向前飞出做平抛运动.在水平地面上放上白纸,上面覆盖着复写纸,当小球落在复写纸上时,

会在下面白纸上留下痕迹.用重垂线确定出A、B点在白纸上的投影点N、M。用米尺量出AN的高度H、BM的高度h,算出B两点的竖直距离,再量出M、C之间的距离x,即可验证机械能守恒定律。已知重力加速度为g,小球的质量为m。 

 

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

①用题中所给的物理量表示出小球从A到B过程中,重力势能的减少量△说明: 6ec8aac122bd4f6e=_________,动能的增加量△说明: 6ec8aac122bd4f6e=________;

②要想验证小球从A到B的过程中机械能守恒,只需验证关系式               成立即可。

 

① mg(H-h),  (1/4h)mgx2       ②H-h=(1/4h)x2    【解析】略
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考点分析:
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(11分)利用如图所示的电路测定电源的电动势和内电阻,提供的器材有

 

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

 

 

 

 

 

(A)干电池两节,每节电池的电动势约为1.5V,内阻未知

(B)直流电压表V1V2,内阻很大

(C)直流电流表A,内阻可忽略不计

(D)定值电阻R0,阻值未知,但不小于5Ω

(E)滑动变阻器

(F)导线和开关

(1)甲同学利用该电路完成实验时,由于某根导线发生断路故障,因此只记录了一个电压表和电流表的示数,如下表所示:

U/V

2.62

2.48

2.34

2.20

2.06

1.92

I/A

0.08

0.12

0.19

0.20

0.24

0.28

 

试利用表格中数据作出U-I图,由图象可知,测得两节干电池总的电动势值为     V,总内阻为    Ω。由计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表      (选填“V1”或“V2”)。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2)乙同学在找出断路的导线并调换好的导线后,连接该电路继续实验时,由于电流表发生短路故障,因此只能记下两个电压表的示数,该同学利用表中的数据,以表V1的示数U1为横坐标、表V2的示数U2为纵坐标作图象,也得到一条不过原点的直线,已知直线的斜率为k,截距大小为b,则两节干电池总的电动势大小为      ,两节干电池的总内阻      (选填“可以”或“不可以”)求出。

 

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为了探究木块A和B之间的动摩擦因数,某同学设计了一个实验,图甲为实验装置示意图,该同学在实验中的主要操作有:

 

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

A.用弹簧秤测出木块A的重力为G=6.00N               

B.用弹簧秤测出木板B的重力为G′=9.25N

C.按图甲所示安装器材,安装过程中用手按住木块和木板

D.松开按住木块和木板的手让其运动,并即刻读出弹簧秤的示数

(1)该同学的上述操作中有一个步骤是多余的,有一个步骤存在错误,多余的步骤是____,存在错误的步骤是____。(填步骤序号)

(2)在听取意见后,该同学按正确方法操作,读数时弹簧秤的指针位置如图乙所示,其示数____N,根据该同学的测量数据,可得到A和B之间的动摩擦因数为_   ___。

 

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如图所示,劲度系数为k的弹簧下悬挂一个质量为m的重物,处于静止状态,手托重物使之缓慢上移,直到弹簧恢复原长,然后放手使重物从静止开始下落,重物下落过程中的最大速度为V,不计空气阻力,则下列说法不正确的是:

 

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

A.手对重物做的功6ec8aac122bd4f6e

B.重物从静止下落到速度最大过程中重物克服弹簧所做的功为6ec8aac122bd4f6e

C.弹性势能最大时小球加速度大小为g            

D.最大的弹性势能为6ec8aac122bd4f6e

 

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如图甲所示,光滑绝缘水平面上一矩形金属线圈abcd的质量为m、电阻为R、面积为S,ad边长度为L,其右侧是有左右边界的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B,ab边长度与有界磁场区域宽度相等,在t=0时刻线圈以初速度v0进入磁场,在t=T时刻线圈刚好全部进入磁场且速度为v1,此时对线圈施加一沿运动方向的变力说明: 6ec8aac122bd4f6e,使线圈在说明: 6ec8aac122bd4f6e时刻全部离开该磁场区,若上述过程中线圈的v-t图像如图乙所示,整个图像关于t=T轴对称.则下列各项正确的是:

 

6ec8aac122bd4f6e

 

A.0-T时间内,线圈内产生的焦耳热是说明: 6ec8aac122bd4f6e

B.从T-2T过程中,外力做的功为

C.线圈进入磁场过程中2说明: 6ec8aac122bd4f6e

D.2T时刻,线圈刚要离开磁场前,外力F的大小为说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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低碳、环保是未来汽车的发展方向。某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机,将减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中,以达到节能的目的。某次测试中,汽车以额定功率行驶一段距离后关闭发动机,测出了汽车动能Ek与位移x的关系图象如图,其中①是关闭储能装置时的关系图线,②是开启储能装置时的关系图线。已知汽车的质量为1000kg,设汽车运动过程中所受地面阻力恒定,空气阻力不计。根据图象所给的信息可求出:

 

6ec8aac122bd4f6e

 

A.汽车行驶过程中所受地面的阻力为1000N         

B.汽车的额定功率为70kW

C.汽车加速运动的时间为22.5s  

D.汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为5×105J

 

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