【題目】在驗證機械能守恒定律的實驗中,質(zhì)量m=1.5kg的重錘自由下落,在紙帶上打出了一系列的點,如圖所示,相鄰記數(shù)點時間間隔為0.02,長度單位是cm,g取。
(1)打點計時器打下記數(shù)點B時,物體的速度=________m/s(保留三位有效數(shù)字);
(2)從點O到打下記數(shù)點B的過程中,物體重力勢能的減小量=_____J,動能的增加量=______J(保留三位有效數(shù)字);
(3)即使在實驗操作規(guī)范,數(shù)據(jù)測量及數(shù)據(jù)處理很準(zhǔn)確的前提下,該實驗測得的也一定略大于,這是實驗存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果,試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因是________。
【答案】 0.973 0.714 0.705-0.712 重錘和紙帶都受到阻力的作用
【解析】試題分析:(1)紙帶實驗中,若紙帶勻變速直線運動,測得紙帶上的點間距,利用勻變速直線運動的推論,可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度;根據(jù)速度大小可以求出動能.根據(jù)功能關(guān)系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值.由于紙帶通過時受到較大的阻力和重錘受到的空氣阻力,重力勢能有相當(dāng)一部分轉(zhuǎn)化給摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能,所以重力勢能的減小量明顯大于動能的增加量.
(1)中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度來求B的速度大。
(2)物體重力勢能減小量,動能的增加量
(3)由于紙帶通過時受到較大的阻力和重錘受到的空氣阻力,重力勢能有相當(dāng)一部分轉(zhuǎn)化給摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能,所以重力勢能的減小量明顯大于動能的增加量.
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【題目】如圖所示為某靜電場中x軸上電勢φ隨x變化的情況,且x軸為該靜電場中的一根電場線,一個帶電粒子在坐標(biāo)原點O由靜止釋放,粒子僅在電場力作用下開始沿x軸正向運動,則下列說法正確的是( )
A.粒子一定帶負(fù)電
B.從O到x1,電場方向先沿x軸正方向后沿x軸負(fù)方向
C.從O到x1,粒子運動的加速度先增大后減小
D.從O到x1,粒子先加速后減速
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【題目】在“研究平拋物體運動”的實驗中,可以描繪平拋物體運動軌跡和求物體的平拋初速度。
(1)實驗簡要步驟如下:
A.讓小球多次從斜槽上同一位置上由靜止?jié)L下,記下小球落在接球凹槽的一系列位置
B.安裝好器材,注意斜槽末端水平和平板豎直,記下斜槽末端O點和過O點的豎直線
C.測出曲線上某點的坐標(biāo)x、y,算出該小球的平拋初速度,實驗需要對多個點求v0的值,然后求它們的平均值
D.取下白紙,以O為原點,以豎直線為軸建立坐標(biāo)系,用平滑曲線畫平拋軌跡
上述實驗步驟的合理順序是_(只排列序號即可);步驟C中計算小球平拋運動的初速度的表達式為________。
(2)在探究平拋運動規(guī)律的實驗中,下列關(guān)于實驗誤差的的說法,正確的是_______。
A.若斜槽軌道末端沒有調(diào)整水平,會導(dǎo)致誤差
B.斜槽軌道的不光滑會產(chǎn)生誤差
C.為減小實驗誤差,實驗小球應(yīng)選用質(zhì)量較大、體積較小的金屬球
D.小球在斜槽軌道上釋放點的高度越高,實驗誤差越小
(3)某同學(xué)在做平拋運動實驗時得到了如圖所示的物體運動軌跡,因沒有記錄軌道末端位置,在軌跡上任取一點a為坐標(biāo)原點建立如圖的坐標(biāo)系(y軸豎直,x軸水平),又在軌跡上另取b、c兩點的位置(如圖),(g取10m/s2)則小球平拋的初速度為________m/s。
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【題目】如圖所示,在水平地面上固定一傾角為θ的光滑絕緣料面,斜面處于電場強度大小為E、方向沿斜面向下的勻強電場中.一勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端,整根彈簧處于自然狀態(tài).一質(zhì)量為m、帶電荷量為q(q>0)的滑塊從距離彈簧上端為x0處靜止釋放,滑塊在運動過程中電荷量保持不變.設(shè)滑塊與彈簧接觸過程沒有機械能損失,彈簧始終處在彈性限度內(nèi),重力加速度大小為g.則( )
A.當(dāng)滑塊的速度最大時,彈簧的彈性勢能最大
B.當(dāng)滑塊的速度最大時,系統(tǒng)的機械能最大
C.當(dāng)滑塊的加速度最大且沿斜面向上時,彈簧的彈性勢能最大
D.當(dāng)滑塊的加速度最大且沿斜面向上時,系統(tǒng)的機械能最大
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【題目】如圖是點電荷Q所產(chǎn)生的電場中的一條電場線,A、B是電場線上的兩點。由圖可知,Q為______點電荷(填正或負(fù))。若取A點的電勢為零,則B點電勢______(填“大于”、“等于”或“小于”)零。若取無限遠處的電勢為零,則B點電勢______(填“大于”、“等于”或“小于”)零。若把同一個負(fù)電荷分別置于A、B兩點,則它在 _______點時電勢能較大(填“A”或“B”)。
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【題目】如圖所示實驗裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素,其中電容器左側(cè)極板和靜電計外殼接地,電容器右側(cè)極板與靜電計金屬球相連.使電容器帶電后與電源斷開:
(1)上移左極板,可觀察到靜電計指針偏轉(zhuǎn)角 (填變大,變小或不變);
(2)將極板間距離減小時,可觀察到靜電計指針偏轉(zhuǎn)角 (填變大,變小或不變);
(3)兩板間插入一塊玻璃,可觀察到靜電計指針偏轉(zhuǎn)角 (填變大,變小或不變).
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【題目】如圖所示,物體B的上表面水平,C受到向左的水平推力F時,A、B、C靜止,下列說法正確的是
A.物體A受到3個力作用
B.物體B受到4個力作用
C.物體C受到5個力作用
D.物體C對地面的壓力等于C的重力
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m、帶電量為q的帶正電小滑塊(可視為質(zhì)點),從絕緣斜面頂端由靜止開始勻加速下滑,下滑高度為2h后進入勻強電場區(qū)域,再下滑高度h后到達斜面底端,勻強電場區(qū)域有理想邊界,電場強度E方向豎直向下,且qE=mg,小滑塊與斜面間的摩擦因數(shù)μ恒定。則下列說法正確的是( )
A.滑塊進入勻強電場區(qū)域前后的加速度大小之比為1:2
B.滑塊進入勻強電場區(qū)域前后的加速度大小保持不變
C.滑塊進入勻強電場區(qū)域前后兩個階段的滑行時間之比為(+1):1
D.滑塊進入勻強電場區(qū)域前后兩個階段滑行時的摩擦力做功之比為2:1
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【題目】如圖所示,地面和半圓軌道面均光滑.質(zhì)量M=1kg、長L=4m的小車放在地面上,其右端與墻壁的距離為S=3m,小車上表面與半圓軌道最低點P的切線相平.現(xiàn)有一質(zhì)量m=2kg的滑塊(不計大。┮v0=6m/s的初速度滑上小車左端,帶動小車向右運動.小車與墻壁碰撞時即被粘在墻壁上,已知滑塊與小車表面的滑動摩擦因數(shù)μ=0.2,g取10m/s2.
(1)求小車與墻壁碰撞時的速度;
(2)要滑塊能沿圓軌道運動而不脫離圓軌道,求半圓軌道的半徑R的取值.
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