时间:2020-08-15 23:11:11
1、实验题 在“验证机械能守恒”的实验中,选出一条纸带如图所示.其中O点为起始点,A、B、C为三个计数点,打点计时器通以50Hz的交流电,用最小刻度为1mm的刻度尺,测量得OA=11.13cm,OB=17.69cm,OC=25.9cm.这三个数据中不符合有效数字要求的是________;应该写成? cm.在计数点A和B之间、B和C之间还有一个点,重锤的质量为m,根据以上数据,当打点针打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了________;这时它的动能________. (g=9.8m/s2)
参考答案:25.9cm,25.90cm;1.73mJ,1.70mJ
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 关于“验证机械能守恒定律”实验的实验误差的说法中,正确的是
[? ]
A.重锤的质量称量不准会造成较大的误差
B.重锤的质量选用大些,有利于减小误差
C.重锤的质量选用小些,有利于减少误差
D.先松开纸带让重物下落,再让打点计时器工作,会造成较大差错
参考答案:BD
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,一物体以初速度v0冲上光滑斜面AB,并恰好能沿斜面升高h,不计空气阻力,则下列说法中正确的是?
A.若把斜面从C点锯断,由机械能守恒定律可知,物体冲出C点后仍能升到h高度处
B.若把斜面弯成半圆弧形AB′,物体仍能沿轨道AB′升到h高度处
C.无论把斜面从C点锯断或弯成弧状,物体都不能升到h高度处,因为机械能不守恒
D.无论把斜面从C点锯断或弯成弧状,物体都不能升到h高度处,但是机械能仍守恒
参考答案:D
本题解析:若把斜面从C点锯断,物体冲过C点后做斜抛运动,由于物体机械能守恒,同时斜抛运动运动最高点,速度不为零,故不能到达h高处,故A错误;若把斜面变成圆弧形AB′,如果能到圆弧最高点,即h处,由于合力充当向心力,速度不为零,故会得到机械能增加,矛盾,故B错误,无论是把斜面从C点锯断或把斜面弯成圆弧形,物体都不能升高h,但机械能守恒,故C错误,D正确
故选D.
点评:本题关键是根据机械能守恒定律分析,同时要知道斜抛运动和沿圆弧内侧运动到达最高点时,速度都不为零.
本题难度:简单
4、计算题 (14分)如图所示,光滑圆弧轨道最低点与光滑斜面在B点用一段光滑小圆弧平滑连接,可认为没有能量的损失,圆弧半径为R="0.5" m,斜面的倾角为450,现有一个可视为质点、质量为m="0.1" kg的小球从斜面上A点由静止释放,通过圆弧轨道最低点B时对轨道的压力为6 N。以B点为坐标原点建立坐标系如图所示(g="10" m/s2)。求:
(1)小球最初自由释放位置A离最低点B的高度h;
(2)小球运动到C点时对轨道的压力的大小;
(3)小球从离开C点至第一次落回到斜面上,落点的坐标是多少?
参考答案:(1)小球最初自由释放位置A离最低点B的高度1.25 m;(2)小球运动到C点时对轨道的压力的大小为;(3)小球从离开C点至第一次落回到斜面上,落点的坐标是(
,
)。
本题解析:(1)由圆周运动向心力
由动能定理得
解得h="1.25" m。
(2)由动能定理
圆周运动
,由作用力与反作用力的关系可得小球运动到C点时对轨道的压力FC′=-FC=0。
(3)设落点的坐标为(x,y),由平抛运动规律
联立解得x=,y=
。
则坐标为(,
)。
考点:机械能守恒定律、向心力
点评:小球的运动过程可以分匀加速直线运动、机械能守恒运动及平抛运动,采用相应的规律求解即可。
本题难度:一般
5、简答题 (1)如图1是通过重物自由下落的实验验证机械能守恒定律.关于本实验下列说法正确的是______
A.从实验装置看,该实验可用4-6伏的直流电源
B.用公式
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参考答案:(1)A、该实验可用4-6伏的交流电源,故A错误;
B、用公式12mv2=mgh时,说明初速度等于零,所以要求所选择的纸带第一、二两点间距应接近2mm,只有这样第一个点的速度才为零,故B正确;
C、12mv2=mgh两边都有质量,可以约去,所以不需要测量,故C正确;
D、如果把重物的实际运动看成自由落体运动,再运用自由落体的规律求解速度,那么就不需要验证,故D错误;
故选BC
(2)保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平,因为要画同一运动的轨迹,必须每次释放小球的位置相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度.
A、将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直面平行,防止小球运动过程中碰到木板,故A正确;
B、应以小球在斜槽末端的球心位置作为做平抛运动的起点和坐标原点,故B错误;
C、水平方向做匀速运动,但是没有必要严格地等距离增加,故C正确;
D、轨迹应连成平滑的曲线,而不是用线段连接,故D错误.
故选AC
设时间间隔为t,由x=v0t,y2-y1=gt2,解得:v0=x
本题解析:
本题难度:简单