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“验证机械能守恒定律”的实验采用重物自由下落的方法(保留三位小数,取重力加速度g...

“验证机械能守恒定律”的实验采用重物自由下落的方法(保留三位小数,取重力加速度g=10 m/s2
(1)下列器材中不必要的是______(只需填字母代号)
A.重物B.纸带C.天平D.电源
(2)若实验中所使用的重物质量为m=1kg,打点纸带如图所示,数据都从同一点O开始测量,A、B、C为连续的三个点,若以起始点O点为参考点,打点计时间隔为0.02s,则记录B点时,重物的速度vB=______m/s,重物的动能为Ek=______;从开始下落到B点,重物的重力势能改变量是△EP=______,因此,可以得出的结论是______

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(1)根据实验原理可知,该实验不需要测量物体质量,因此不需要天平. (2)根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出B点的速度大小,进一步可求出其动能,根据势能的定义可以求出势能的改变量,从而验证机械能是否守恒. 【解析】 (1)根据重物下落过程中机械能守恒的表达式可知,物体的质量可以约掉,因此本实验中不需要天平,故ABD错误,故C正确. 故选C. (2)B点的速度为: 重物的动能为:(J) 重力势能的该变量为:mghOB=0.181(J) 由于重物下落时克服阻力做功,因此重力势能减小量略大于动能增加量,故在误差范围内机械能守恒. 故答案为:0.600m/s,0.180J,0.181J,误差范围内机械能守恒.
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考点分析:
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在验证碰撞中的动量守恒的实验中,各落点的中心位置如图,假设实验中小球的弹性较好,可以看作弹性碰撞,且碰撞结果基本符合manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网,其中 m1、m2分别是入射球和被碰球的质量,m1>m2,v1、v2分别是入射球和被碰球碰后的水平速度,v是入射速度.
(1)若相邻落点的分布范围的界限不够分明,甚至有重叠的现象,要同时增大相邻的落点中心位置之间的距离,可单独采取______
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A.增大入射速度v
B.增大平抛高度h
C.在m1>m2的条件下,进一步增大manfen5.com 满分网的值
D.在m1>m2的条件下,减小manfen5.com 满分网的值
(2)要使OM、MP、PQ接近相等,manfen5.com 满分网应接近______
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如图所示,两个完全相同的物块A、B用轻弹簧相连,水平恒力F作用于A,使A和B以相同的加速度沿光滑水平面做匀加速度直线运动,某时刻起撤去F,在以后的运动中,当弹簧处于原长时A与B的速度大小分别为v1和v2,当弹簧最短和最长时,A的加速度大小分别为 a1,和a2,则其关系为( )
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A.可能有v1>v2
B.可能有v1<v2
C.一定有a1=a2
D.一定有a1不等于a2
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如图所示,内壁光滑的平抛曲线形状的圆管固定在竖直平面内,顶点在平抛曲线的起点,水平x轴与抛物线管相切于起点(即是平抛的起点),一小球水平射入圆管( )
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A.小球一定做平抛运动
B.小球一定不做平抛运动
C.△y1:△y2:△y3=1:3:5
D.△y1:△y2:△y3不一定是1:3:5
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如图所示,带光滑弧形槽的小车质量 m,静止在光滑水平面上,一质量也是m的铁块,以速度v沿水平轨道向上滑去,至某一高度后再内下返回,则当铁块回到小车右端时将( )
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A.以速度v做平抛运动
B.以小于v的速度做平抛运动
C.做自由落体运动
D.静止于小车上
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manfen5.com 满分网如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,在将弹簧压缩到最短的整个过程中,下列关于小球和弹簧的能量叙述中正确的是( )
A.重力势能和动能之和总保持不变
B.重力势能和弹性势能之和总保持不变
C.动能和弹性势能之和总保持不变
D.重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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