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用如图甲实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒.m2从高处由静止开始下落,m...

用如图甲实验装置验证m1m2组成的系统机械能守恒.m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图甲中未标出),计数点间的距离如图乙所示.已知m1=50gm2=150g则(g9.8m/s2,结果保留两位有效数字)

1)在纸带上打下记数点5时的速度v=_______

2)在打点05过程中系统动能的增量EK=________,系统势能的减少量EP=________,由此得出的结论是_____________________________

3)若某同学作出-h图象如图丙,则当地的实际重力加速度g=___________

 

2.4m/s 0.576J 0.588J 在误差允许的范围内,m1、m2组成的系统机械能守恒 9.7m/s2 【解析】 第一空.根据在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度,可知打第5个点时的速度为:。 第二空.物体的初速度为零,所以动能的增加量为:△Ek=(m1+m2)v52−0=0.576J; 第三空.重力势能的减小量等于物体重力做功,故:△EP=W=(m2-m1)gh=0.588J; 第四空.由此可知动能的增加量和势能的减小量基本相等,因此在在误差允许的范围内,m1、m2组成的系统机械能守恒。 第五空.题中根据机械能守恒可知,(m2-m1)gh=(m1+m2)v2,即有:v2=gh,所以v2−h图象中图象的斜率表示g,由图可知,斜率k=g ==4.85,故当地的实际重力加速度g=9.7m/s2。  
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考点分析:
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为了探究外力做功与物体动能变化的关系,查资料得知:弹簧的弹性势能,其中k是弹簧的劲度系数,x是弹簧的形变量.某同学用压缩的弹簧推静止的小球(已知质量为m)运动来探究这一问题.为了研究方便,把小铁球O放在水平桌面上做实验,让小铁球O在弹力作用下运动,即只有弹簧推力做功.该同学设计实验如下:

1)如图甲所示,将轻质弹簧竖直挂起来,在弹簧的另一端挂上小铁球O,静止时测得弹簧的形变量为d.在此步骤中,目的是要确定______,用mdg表示为______

2)如图乙所示,将这根弹簧水平放在光滑桌面上,一端固定在竖直墙面,另一端与小铁球接触(不连接),用力推小铁球压缩弹簧;小铁球静止时测得弹簧压缩量为x,撤去外力后,小铁球被弹簧推出去,从水平桌面边沿抛出落到水平地面上.

3)测得水平桌面离地高为h,小铁球落地点离桌面边沿的水平距离为L,则小铁球被弹簧弹出的过程中初动能Ek1______,末动能Ek2______(用mhLg表示);弹簧对小铁球做的功W______(用mxdg表示).对比W和(Ek2Ek1)就可以得出外力做功与物体动能变化的关系,即:在实验误差范围内,外力所做的功等于物体动能的变化

 

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一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用.此后,该质点的动能可能( )

A.一直增大

B.先逐渐减小至零,再逐渐增大

C.先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小

D.先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大

 

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汽车的额定功率为90 kW,路面的阻力恒为F,汽车行驶的最大速度为v.(  )

A.如果阻力恒为2F,汽车的最大速度为

B.如果汽车牵引力为原来的二倍,汽车的最大速度为2v

C.如果汽车的牵引力变为原来的,汽车的额定功率就变为45 kW

D.如果汽车做匀速直线运动,汽车发动机的输出功率就是90 kW

 

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如图所示,摆球质量为m,悬线的长为L,把悬线拉到水平位置后放手,在摆球从A点运动到B点的过程中(不计空气阻力),则下列说法正确的是

A. 悬线的拉力对摆球不做功

B. 摆球的重力势能逐渐增大

C. 摆球的动能逐渐增大

D. 摆球的重力的功率一直增大

 

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有两颗地球卫星AB,已知A的周期是105分钟,B的周期是210分钟,则两颗卫星相比(   

A.卫星A距地球较近 B.卫星B的角速度较大

C.卫星A的运动速度较大 D.卫星B的向心加速度较大

 

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