分析 (2)根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的速度,從而得出動(dòng)能的增加量,根據(jù)下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量.
(3)若機(jī)械能守恒,因?yàn)槌跷恢玫臋C(jī)械能為零,則每個(gè)位置動(dòng)能和重力勢(shì)能的絕對(duì)值應(yīng)該相等,圖線不重合的原因是重物和紙帶下落過程中需克服阻力做功.根據(jù)動(dòng)能定理,結(jié)合圖線的斜率求出阻力與重物重力的比值.
解答 解:②B點(diǎn)的瞬時(shí)速度${v}_{B}=\frac{{h}_{3}-{h}_{1}}{2T}$,
則重物動(dòng)能的增加量為$△{E}_{K}=\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}=\frac{m({h}_{3}-{h}_{1})^{2}}{8{T}^{2}}$,重力勢(shì)能的減小量為△Ep=mgh2.在誤差范圍內(nèi)重錘動(dòng)能增加量等于重力勢(shì)能減少量.
③取打下O點(diǎn)時(shí)重物的重力勢(shì)能為零,因?yàn)槌跷恢玫膭?dòng)能為零,則機(jī)械能為零,每個(gè)位置對(duì)應(yīng)的重力勢(shì)能和動(dòng)能互為相反數(shù),即重力勢(shì)能的絕對(duì)值與動(dòng)能相等,而圖線的斜率不同,原因是重物和紙帶下落過程中需要克服阻力做功.
根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)可以計(jì)算計(jì)算圖線Ⅱ的斜率k2=2.80 J/m.
根據(jù)動(dòng)能定理得,mgh-fh=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$,則mg-f=$\frac{1}{2}•\frac{m{v}^{2}}{h}$,
圖線斜率${k}_{1}=\frac{mgh}{h}=mg$,圖線斜率${k}_{2}=\frac{\frac{1}{2}m{v}^{2}}{h}$,
知k1-f=k2,則阻力f=k1-k2.
所以重物和紙帶下落過程中所受平均阻力與重物所受重力的比值為$\frac{{k}_{1}-{k}_{2}}{{k}_{1}}$.
故答案為:②$\frac{{h}_{3}-{h}_{1}}{2T}$;$\frac{m{({h}_{3}-{h}_{1})}^{2}}{8{T}^{2}}$;mgh2;等于;③2.80;$\frac{{k}_{1}-{k}_{2}}{{k}_{1}}$
點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理,驗(yàn)證重力勢(shì)能的減小量與動(dòng)能的增加量是否相等.以及知道通過求某段時(shí)間內(nèi)的平均速度表示瞬時(shí)速度.
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科目:高中物理 來源:2017屆廣西桂林市高三11月考物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題
某物理小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)粗制玩具小車通過凹形橋最低點(diǎn)時(shí)的速度的實(shí)驗(yàn)。所用器材有:玩具小車、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器(圓弧部分的半徑為R=0.20m)。
完成下列填空:
(1)將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上,如圖(a)所示,托盤秤的示數(shù)為1.00kg;
(2)將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點(diǎn)時(shí),托盤秤的示數(shù)如圖(b)所示,該示數(shù)為 kg;
(3)將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放,小車經(jīng)過最低點(diǎn)后滑向另一側(cè),此過程中托盤秤的最大示數(shù)為m;多次從同一位置釋放小車,記錄各次的m值如下表所示:
序號(hào) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
m(kg) | 1.80 | 1.75 | 1.85 | 1.75 | 1.90 |
(4)根據(jù)以上數(shù)據(jù),可求出小車經(jīng)過凹形橋最低點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力為 N;小車通過最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為 m/s。(重力加速度大小取9.80m/s2,計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 物體受重力、對(duì)斜面的壓力、對(duì)斜面的摩擦力三個(gè)力平衡 | |
B. | 斜面體與水平面間不存在摩擦力 | |
C. | 物體受到的重力可分解為物體對(duì)斜面的壓力和物體對(duì)斜面的摩擦力 | |
D. | 斜面體受4個(gè)力平衡 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
時(shí)間t(s) | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
速度v(m/s) | 0.220 | 0.241 | 0.258 | 0.280 | 0.300 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
P1 | P2 | P3 | P4 | P5 | P6 | |
x0(cm) | 2.04 | 4.06 | 6.06 | 8.05 | 10.03 | 12.01 |
x (cm) | 2.64 | 5.26 | 7.81 | 10.30 | 12.93 | 15.41 |
n | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
k(N/m) | 163 | ① | 56.0 | 43.6 | 33.8 | 28.8 |
1/k(m/N) | 0.0061 | ② | 0.0179 | 0.0229 | 0.0296 | 0.0347 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 若加速度方向與速度方向相同,速度逐漸減小,當(dāng)加速度減小到零時(shí),速度達(dá)到最小值 | |
B. | 若加速度方向與速度方向相同,速度逐漸增大,當(dāng)加速度減小到零時(shí),速度達(dá)到最大值 | |
C. | 若加速度方向與速度方向相反,速度逐漸減小,當(dāng)加速度減小到零時(shí),速度達(dá)到最小值 | |
D. | 若加速度方向與速度方向相反,位移逐漸減小,當(dāng)加速度減小到零時(shí),位移達(dá)到最小值 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 彈簧的質(zhì)量 | B. | 彈簧的長度 | C. | 彈簧的壓縮量 | D. | 彈簧的勁度系數(shù) |
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