3．用如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．

①為了減少紙帶與限位孔之間的摩擦阻力帶來的誤差，打點(diǎn)計(jì)時器的兩個限位孔中心連線應(yīng)在一條豎直線上．
②實(shí)驗(yàn)操作時，先接通打點(diǎn)計(jì)時器電源，再釋放紙帶．（選填“釋放紙帶”、“接通打點(diǎn)計(jì)時器電源”）
③如圖（b）是某次實(shí)驗(yàn)的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G是連續(xù)的七個點(diǎn)．為驗(yàn)證重錘對應(yīng)B點(diǎn)和F點(diǎn)時的機(jī)械能是否相等，并使數(shù)據(jù)處理簡便，應(yīng)測量A、C兩點(diǎn)間的距離，E、G兩點(diǎn)間的距離和B、F兩點(diǎn)間的距離．
④若重物質(zhì)量為0.200kg，B、F間的距離為12.00cm，g取9.8m/s2．對應(yīng)B到F的下落過程中，重錘重力勢能的減少量△EP=0.235 J（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．

分析 紙帶與限位孔之間的摩擦是無法避免的，這樣做只能減小紙帶與限位孔之間的摩擦．實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，重錘要受到空氣阻力、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時器限位孔之間有摩擦力，故重物下落時要克服這些阻力做功，重力勢能不能全部轉(zhuǎn)化為動能．

解答 解：（1）為了減少紙帶與限位孔間的摩擦阻力帶來的誤差，打點(diǎn)計(jì)時器的兩個限位孔中心連線應(yīng)在一條豎直線上．
（2）實(shí)驗(yàn)操作時，先接通打點(diǎn)計(jì)時器電源，再釋放紙帶．
（3）為驗(yàn)證重錘對應(yīng)B點(diǎn)和F點(diǎn)時的機(jī)械能是否相等，需要求出重錘對應(yīng)于B、F兩點(diǎn)的瞬時速度，做勻變速運(yùn)動的物體在某段時間內(nèi)的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度，應(yīng)測量A、C兩點(diǎn)間的距離，E、G兩點(diǎn)間的距離和B、F兩點(diǎn)間的距離．
（4）重錘重力勢能的減少量△Ep=mgh=0.235J．
故答案為：（1）紙帶與限位孔之間的摩擦阻力；（2）接通打點(diǎn)計(jì)時器電源；釋放紙帶；（3）A、C；E、G；（4）0.235．

點(diǎn)評 驗(yàn)證機(jī)械能守恒是中學(xué)階段的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，要從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā)來理解實(shí)驗(yàn)同時注意平時加強(qiáng)練習(xí)．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖所示，AB和CD的半長徑為R=1m的$\frac{1}{4}$圓弧形光滑軌道，BC為一段長2m的水平軌道質(zhì)量為2kg的物體從軌道A端由靜止釋放，若物體與水平軌道BC間的動摩擦因數(shù)為0.1．（g取10m/s2）求：
（1）物體第1次沿CD弧形軌道可上升的最大高度；
（2）物體最終停下來的位置與B點(diǎn)的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．已知氘核的質(zhì)量為2.0136u，中子的質(zhì)量為1.0087u，${\;}_{2}^{3}$He核的質(zhì)量為3.0150u，兩個速率相等的氘核對心碰撞聚變成${\;}_{2}^{3}$He并放出一個中子，釋放的核能也全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．（質(zhì)量虧損為1u時，釋放的能量為931.5MeV．除了計(jì)算質(zhì)量虧損外，${\;}_{2}^{3}$He的質(zhì)量可以認(rèn)為是中子的3倍．）
（1）寫出該核反應(yīng)的反應(yīng)方程式；
（2）該核反應(yīng)釋放的核能是多少？
（3）若測得反應(yīng)后生成中子的動能是3.12MeV，則反應(yīng)前每個氘核的動能是多少M(fèi)eV？

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

11．某實(shí)驗(yàn)小組在進(jìn)行“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，已知單擺在擺動過程中的擺角小于5，在測量單擺的周期時，從單擺運(yùn)動到最低點(diǎn)開始計(jì)時且記數(shù)為0，到第n次經(jīng)過最低點(diǎn)所用的時間為t，在測量單擺的擺長時，先用毫米刻度尺測得擺球懸掛后的擺線長（從懸點(diǎn)到擺球的最上端）為L′，再用游標(biāo)卡尺測得擺球的直徑為d（讀數(shù)如圖）．
（1）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差：當(dāng)擺球的直徑約為2cm時，比較合適的擺長應(yīng)選A．
A.100cm   B.30cm   C.10cm
（2）從圖可知，擺球的直徑d=20.3mm；
（3）該單擺在擺動過程中的周期T的表達(dá)式為T=$\frac{2t}{n}$；
（4）寫出用上述所測物理量求重力加速度的表達(dá)式g=$\frac{{n}^{2}{π}^{2}}{{t}^{2}}（L′+\fracyjrxnzo{2}）$；
（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)他測得的重力加速度的值總是偏大，其原因可能是下述原因中的BD．
A．單擺的懸點(diǎn)未固定緊，振動中出現(xiàn)松動，使擺線增長了
B．把n次擺動的時間誤記為（n+1）次擺動的時間
C．以擺線長做為擺長來計(jì)算
D．以擺線長與擺球的直徑之和做為擺長來計(jì)算
（6）為了提高實(shí)驗(yàn)精度，在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長L并測出相應(yīng)的周期T，從而得出一組對應(yīng)的L與T的數(shù)據(jù)，再以L為橫坐標(biāo)、T2為縱坐標(biāo)將所得數(shù)據(jù)連成直線，并求得該直線的斜率k，則重力加速度g=$\frac{4{π}^{2}}{k}$．（用k表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．如圖所示，A、B、C是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動的3顆衛(wèi)星，已知mA=mB＞mC，下列說法正確的是（　　）
A．角速度大小的關(guān)系是ωA＞ωB=ωCB．周期關(guān)系是TA＞TB=TC
C．向心力大小的關(guān)系是FA=FB＞FCD．向心加速度大小的關(guān)系是aA＜aB=aC

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，有兩根相距L的平行光滑金屬導(dǎo)軌cd、ef與水平面成θ角固定放置，底端接一阻值為R的電阻．在軌道平面內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直軌道平面斜向上．導(dǎo)軌上有一平行于ce并與導(dǎo)軌垂直的金屬桿ab，質(zhì)量為m．在沿導(dǎo)軌平面向上的恒定拉力F作用下，金屬桿ab從底端ce由靜止沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動，當(dāng)速度達(dá)到最大值v后，撤去拉力F，求：（導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)軌和金屬桿的電阻均忽略不計(jì)，重力加速度為g）
（1）剛撤去外力F時金屬桿所受安培力的大小與方向；
（2）磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。�
（3）若最后ab桿又沿導(dǎo)軌勻速回到ce端，此時金屬桿的速度為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．某同學(xué)利用課本上“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置打出了一條圖1示的紙帶，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個計(jì)時點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），測得相關(guān)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的實(shí)際距離如圖1所示．已知打點(diǎn)計(jì)時器所用電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，試回答以下問題：

（1）打圖1中D點(diǎn)時重物的速度vD=3.56m/s（ 保留三位有效數(shù)字），并在圖2坐標(biāo)紙上作出其v-t圖象．
（2）由上述圖象知，重物下落過程的加速度明顯小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋砻髦匚锵侣溥^程中機(jī)械能減少（選填“增加”、“守恒”或“減少”），并分析形成這一結(jié)論的原因．
計(jì)數(shù)點(diǎn)ABCDE
 速度v/（m﹒s-1）0.961.912.864.27

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．為研究額定電壓為2.5V的某電阻的伏安特性，所做部分實(shí)驗(yàn)如下：

（1）用多用電表粗測該電阻的阻值，選用“×10”倍率的電阻擋測量，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太小，需換用×1倍率的電阻擋（選填“×1”或“×100”），歐姆擋調(diào)零后進(jìn)行測量，示數(shù)如圖甲所示，其測量值為22Ω．
（2）為描繪該電阻的伏安特性曲線，提供的器材如下：
A．電流表A（量程2mA、內(nèi)阻約30Ω）
B．電壓表V（量程3V、內(nèi)阻約3kΩ，）
C．滑動變阻器R1（阻值0～10Ω、額定電流2A）
D．滑動變阻器R2（阻值0～10kΩ、額定電流0.5A）
E．直流電源（電動勢3V、內(nèi)阻約0.2Ω，開關(guān)一個，導(dǎo)線若干
滑動變阻器應(yīng)選用C（選填器材前的字母）．
（3）如圖乙所示，電路中部分導(dǎo)線已連接，請用筆畫線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)充完整．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．如圖所示，帶電粒子以速度v沿cb方向射入一橫截面為正方形的區(qū)域，c、b均為該正方形兩邊的中點(diǎn)．不計(jì)粒子的重力，當(dāng)區(qū)域內(nèi)有豎直方向的勻強(qiáng)電場E時，粒子從a點(diǎn)飛出，所用時間為t1；當(dāng)區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面的勻強(qiáng)磁場時，粒子也從a點(diǎn)飛出，所用時間為t2．下列說法正確的是（　�。�
A．t1＜t2B．t1＞t2C．$\frac{E}{B}$=$\frac{4}{5}$vD．$\frac{E}{B}$=$\frac{5}{4}$v

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同步練習(xí)冊答案