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如图所示,是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置.(g取9.80m/s2) (1...

如图所示,是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置.(g9.80m/s2

(1) 选出一条纸带如图所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,ABC为三个计数点,打点计时器通以50Hz的交流电.用分度值为1mm的刻度尺测得OA=12.41cmOB=18.90cmOC=27.06cm 在计数点ABBC之间还各有一个点,重锤的质量为1.00kg.甲同学根据以上数据算出:当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了__________J;打点计时器打到B点时重锤的速度vB=__________m/s,此时重锤的动能比开始下落时增加了__________J.(结果均保留三位有效数字)

(2)某同学利用他自己实验时打出的纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以为纵轴画出了如上图的图线.图线的斜率近似等于_____________

A.19.6           B.9.80          C.4.90

图线未过原点O的原因是___________________

 

1.85 1.83 1.68 B 该同学做实验时先释放了纸带,然后再合上打点计时器的开关. 【解析】 (1)重力势能减小量△Ep=mgh=1×9.8×0.189J=1.85J. 根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,有: vB1.83m/s 打B点时的动能为: EKBmvB21×(1.83)2=1.68J (2)根据机械能守恒有mv2=mgh,因此在以v2为纵轴,以h为横轴的图线中,斜率表示重力加速度, 故选B. 图线不过原点,说明开始时,物体已经具有了动能,因此该同学做实验时先释放了纸带,然后再合上打点计时器的开关. 故答案为(1)1.85;1.83;1.68(2)B;该同学做实验时先释放了纸带,然后再合上打点计时器的开关.  
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考点分析:
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利用图甲装置做验证机械能守恒定律实验。

1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的________

A.动能变化量与势能变化量      B.速度变化量和势能变化量

C.速度变化量和高度变化量

2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是________

A.交流电源   B.刻度尺   C.天平(含砝码)

3)实验中,先接通电源,再释放重物,得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点ABC,测得它们到起始点O的距离分别为hAhBhC

已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量ΔEp____________,动能变化量ΔEk__________

4)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是________

A.利用公式vgt计算重物速度    B.利用公式v计算重物速度

C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响    D.没有采用多次实验取平均值的方法

 

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如图所示为用某种透明材料制成的一块柱形棱镜的截面图,圆弧CD为半径为R的四分之一的圆周,圆心为O,光线从AB面上的某点入射,入射角,它进入棱镜后恰好以临界角射在BC面上的O

(1)求该棱镜的折射率n

(2)求光线在该棱镜中传播的速度大小v(已知光在空气中的传播速度c=3.0×108m/s

 

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如图所示,ABCD四个单摆的摆长分别为2,摆球的质量分别为2m2mm,四个单摆静止地悬挂在一根水平细线上。现让A球振动起来,通过水平细线迫使BCD也振动起来,则下列说法正确的是(   

A.A球振动周期为

B.ABCD四个单摆的周期均相同

C.BCD中因D的质量最小,故其振幅是最大的

D.BCDC的振幅最大

 

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如图甲所示,一定质量的理想气体被质量为m的活塞封闭在导热良好的汽缸内,此时活塞静止且距离底部的高度为h,不计活塞与汽缸间的摩擦。外界大气压强为p0,汽缸截面积为S,重力加速度为g,求:

(1)图甲中封闭气体的压强P1

(2)若把汽缸顺时针旋转到乙的位置,求稳定后活塞到汽缸底部的距离。(转动过程温度不变,汽缸足够长)

 

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关于分子力、分子势能的下列说法正确的是(   

A.分子间同时存在相互作用的引力和斥力,实际表现出的分子力是引力和斥力的合力

B.引力和斥力都随分子间距离的减小而增大;随分子间距离的增大面减小;但引力比斥力变化快

C.当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而减小

D.分子力做正功时,分子势能减小;当分子力做负功时,分子势能增大

E.两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不再靠近的过程中,分子势能先减小后增大

 

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