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此過(guò)程中.重力阻力做功.據(jù)動(dòng)能定理有【查看更多】

題目列表(包括答案和解析)

在有空氣阻力的情況下，將一小球以一定的初速度v₀豎直向上拋出，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后又回到拋出點(diǎn)時(shí)速度為v_t．在比較v_t、v₀大小時(shí)，某同學(xué)作了如下分析：
小球在拋出到落回拋出點(diǎn)的過(guò)程中，只受重力和空氣阻力作用．在此過(guò)程中因?yàn)樗奈灰茷榱�，根�?jù)功的計(jì)算公式W=Flcosα，所以重力做功和空氣阻力做功均為零．由動(dòng)能定理W=E_K2-E_K1可知：合外力做功為零，小球的動(dòng)能不變，所以小球落回到拋出點(diǎn)時(shí)的速度大小也不變，即v_t=v₀．
你是否認(rèn)同該同學(xué)的結(jié)論？若不同意，你認(rèn)為他的分析錯(cuò)在哪里？v_t、v₀的大小關(guān)系應(yīng)該是怎樣的？

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（Ⅰ）物體在空中下落的過(guò)程中，重力做正功，物體的動(dòng)能越來(lái)越大，為了“探究重力做功和物體動(dòng)能變化間的定量關(guān)系”，我們提供了如圖的實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的知識(shí)結(jié)合右圖設(shè)計(jì)一個(gè)本實(shí)驗(yàn)情景的命題：如圖所示，設(shè)質(zhì)量為m（已測(cè)定）的小球在重力mg作用下從開(kāi)始端自由下落至光電門(mén)發(fā)生的位移s，通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度v，試探究外力做的功mgs與小球動(dòng)能變化量

的定量關(guān)系．
（2）某同學(xué)根據(jù)上述命題進(jìn)行如下操作并測(cè)出如下數(shù)據(jù)．
①用天平測(cè)定小球的質(zhì)量為0.50kg；
②用    測(cè)出小球的直徑為10.0mm；（選填：刻度尺，游標(biāo)卡尺，螺旋測(cè)微器）
③用刻度尺測(cè)出電磁鐵下端到    的距離為80.40cm；
④電磁鐵先通電，讓小球    ．
⑤讓電磁鐵斷電，小球自由下落．
⑥在小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)間內(nèi)，計(jì)時(shí)裝置記下小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)所用時(shí)間為2.50×10^-3s．
⑦計(jì)算得出重力做的功為4.02J，小球動(dòng)能變化量為    J．（g取10m/s²，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）試根據(jù)在（2）中條件下做好本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：    ．
（Ⅱ）某同學(xué)使用如下圖A所示器材測(cè)定小燈泡在不同電壓下的阻值，已知小燈泡標(biāo)有“9V，4.5W“字樣，備選滑動(dòng)變阻器有二種規(guī)格，R₁標(biāo)有”5Ω，2A”R₂標(biāo)有”100Ω，2A”現(xiàn)要求小燈泡兩端電壓從零開(kāi)始，并能測(cè)量多組數(shù)據(jù)．

（1）為使操作更為方便，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用    （選填R₁，R₂）
（2）將圖中的實(shí)物圖補(bǔ)充完整，使其能盡量準(zhǔn)確地測(cè)量小燈泡的阻值．
（3）本實(shí)驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使小燈泡電流    （選填”從小到大”或”從大到小”）變化，讀取數(shù)據(jù)．若某同學(xué)選用15V量程電壓表進(jìn)行測(cè)量示數(shù)如圖B所示，此時(shí)示數(shù)為
（4）圖C為某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出的一根I-U圖線，從圖中可以求出小燈泡正常工作時(shí)的阻值大小為    ，（保留三位有效數(shù)字）此阻值比小燈泡的實(shí)際阻值偏    ．（選填“大”或“小”）

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某同學(xué)在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，采用重物自由下落的方法，得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，實(shí)驗(yàn)器材及打出的紙帶如圖所示．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為0.02s，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s²，測(cè)得所用的重物的質(zhì)量為1.00kg．把紙帶中第一個(gè)點(diǎn)記作O（此時(shí)重物的速度為零），另選打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)A、B、C為計(jì)數(shù)點(diǎn)，經(jīng)測(cè)量A、B、C各點(diǎn)到O的距離分別為9.51cm、12.70cm、15.70cm．根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算或分析重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程：（計(jì)算結(jié)果均取3位有效數(shù)字）
（1）重物的重力勢(shì)能減少量為

△E_P=1.24J

；
（2）重物的動(dòng)能增加量為

△E_k=1.19J

；
（3）這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢(shì)能的減少量

大于

動(dòng)能的增加量（填“大于”、“小于”或“等于”）；
（4）分析產(chǎn)生誤差可能的原因是

①重物下落受到阻力作用，必須克服摩擦力、空氣阻力等做功；②長(zhǎng)度測(cè)量△E_k=1.19J誤差．

．（至少寫(xiě)出一條原因）

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某同學(xué)在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，采用重物自由下落的方法，得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，實(shí)驗(yàn)器材及打出的紙帶如圖所示．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為0.02s，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=10.00m/s²，測(cè)得所用的重物的質(zhì)量為1.00kg．把紙帶中第一個(gè)點(diǎn)記作O（此時(shí)重物的速度為零），另選打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)A、B、C為計(jì)數(shù)點(diǎn)，經(jīng)測(cè)量A、B、C各點(diǎn)到O的距離分別為9.51cm、12.70cm、15.70cm．根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算或分析重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程：（計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）
（1）重物的重力勢(shì)能減少量為

1.27J

；
（2）重物的動(dòng)能增加量為

1.20J

；
（3）這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢(shì)能的減少量

大于

動(dòng)能的增加量（填“大于”、“小于”或“等于”）；
（4）分析產(chǎn)生誤差可能的原因是

①重物下落受到阻力作用，必須克服摩擦力、空氣阻力等做功；②長(zhǎng)度測(cè)量有誤差．

．
（至少寫(xiě)出一條原因）

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某品牌汽車(chē)在某次測(cè)試過(guò)程中數(shù)據(jù)如下表所示，請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)回答問(wèn)題．

整車(chē)行駛質(zhì)量	1500kg
額定功率	75kW
加速過(guò)程	車(chē)輛從靜止加速到108km/h所需時(shí)間為10s
制動(dòng)過(guò)程	車(chē)輛以36km/h行駛時(shí)的制動(dòng)距離為5.0m

已知汽車(chē)在水平公路上沿直線行駛時(shí)所受阻力f跟行駛速率v和汽車(chē)所受重力mg的乘積成正比，即f=kmgv，其中k=2.0×10^-3s/m．取重力加速度g=10m/s²．
（1）若汽車(chē)加速過(guò)程和制動(dòng)過(guò)程都做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，求這次測(cè)試中加速過(guò)程的加速度大小a₁和制動(dòng)過(guò)程的加速度大小a₂；
（2）求汽車(chē)在水平公路上行駛的最大速度v_m；
（3）把該汽車(chē)改裝成同等功率的純電動(dòng)汽車(chē)，其他參數(shù)不變．若電源功率轉(zhuǎn)化為汽車(chē)前進(jìn)的機(jī)械功率的效率η=90%．假設(shè)1kW?h電能的售價(jià)為0.50元（人民幣），求電動(dòng)汽車(chē)在平直公路上以最大速度行駛的距離s=100km時(shí)所消耗電能的費(fèi)用．結(jié)合此題目，談?wù)勀銓?duì)電動(dòng)汽車(chē)的看法．

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一、二、選擇題

題號(hào)

答案

BCD

三、實(shí)驗(yàn)題