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在利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在电压为U,频率为f的...

在利用自由落体验证机械能守恒定律的实验中,打点计时器接在电压为U,频率为f的交流电源上,从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带,选取纸带上打出的连续5个点ABCDE,测出A点距起始点的距离为S0,点AC间的距离为S1,点CE间的距离为S2,已知重锤的质量为m,当地的重力加速度为g,则:

1)从起始点O到打下C点的过程中,重锤重力势能的减少量为△EP=         ,重锤动能的增加量为△EK=          

2)经过计算可知,重锤动能的增加量小于重力势能的减少量,其主要原因是:     

 

(1)mg(S0+S1);; (2)空气阻力和探针与纸带间摩擦力。 【解析】试题分析:(1)重力势能减小量,利用匀变速直线运动的推论。 (2)通过计算可知动能的增加量小于重力势能的减小量,其原因是物体在下落过程中克服摩擦阻力做功,导致重力势能没有完全转化为动能。 考点:验证机械能守恒定律 【名师点睛】运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题,并理解重锤动能的增加量小于重力势能的减少量的原因。  
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考点分析:
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某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系,小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行。打点计时器的工作频率为50 Hz

1)实验中木板略微倾斜,这样做_________

A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑

B.是为了增大小车下滑的加速度

C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功

D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动

 

2)实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3……合并起来挂在小车的前端进行多次实验,每次都要把小车拉到同一位置再释放。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1;第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1……橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第四次实验中打出的纸带(如图所示),可求得小车最终获得的速度为_______m/s。(保留三位有效数字)

3)若根据多次测量数据画出的W-v图象如图所示,根据图线形状,可知对Wv的关系符合实际的是图_______

 

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如图甲所示,质量m=4kg的物块放在光滑水平面上,在P点的左方始终受到水平向右的恒力F1的作用,在P点的右方除F1外还受到与F1在同一条直线上的水平向左的恒力F2的作用物块从A点由静止开始运动,在0~5 s内运动的v-t图象如图乙所示,由图可知下列判断正确的是

A.t=2.5 s时,物块距P点最远

B.t=2.5 s时,物块经过P点

C.t=3 s时,恒力F2的功率P为20 W

D.在2~4 s的过程中,F1与F2做功之和为8 J

 

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如图所示,在固定倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,杆与水平方向的夹角α=30°,圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,弹簧处于原长h让圆环沿杆由静止滑下,滑到杆的底端时速度恰为零则在圆环下滑过程中

A.圆环和地球组成的系统机械能守恒

B.当弹簧垂直于光滑杆时圆环的动能最大

C.弹簧的最大弹性势能为mgh

D.弹簧转过60°角时,圆环的动能为

 

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如图所示,直线MN是某电场中的一条电场线方向未画出,虚线是一带电的粒子只在电场力的作用下,由a到b的运动轨迹,下列判断正确的是

A.电场线MN的方向一定是由N指向M

B.带电粒子由a运动到b的过程中电势能一定逐渐减小

C.带电粒子在a点的速度一定小于b点的速度

D.带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度

 

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我国神舟系列飞船均由长征运载火箭发射,请回答火箭发射和神舟飞船回收的有关问题,下面说法正确的是

A. 火箭加速发射升空阶段,飞船内座椅对人的支持力大于人对座椅的压力

B. 火箭加速发射升空阶段,飞船内人对座椅的作用力大于人的重力

C. 神舟飞船减速下降阶段,人对座椅的压力小于人的重力

D. 神舟飞船减速下降阶段,人对座椅的压力等于座椅对人的支持力

 

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试题属性

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