题目内容
17．
在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz．查得当地的重力加速度g=9.80m/s2，所用的重物的质量为2kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带，如图所示把第一个点记作O，另外连续的4个点A、B、C、D作为测量的点，经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm．根据以上数据，可知重物由打O点运动到打C点，重力势能减少量等于15.2J，动能的增加量等于15.1J．（取三位有效数字）
分析 根据下降的高度求出重力势能的减小量，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出C点的速度，从而得出动能的增加量．
解答 解：重力势能减小量：△Ep=mgh=2×9.8×0.7776 J=15.2 J；
匀变速直线运动中，该过程中的平均速度等于时间中点的瞬时速度，因此有：
vc=$\frac{0.8573-0.7018}{2×0.02}$=3.89m/s，
动能的增加量△EK=$\frac{1}{2}$mvc2=$\frac{1}{2}×2×$（3.89）2=15.1J
故答案为：15.2；15.1
点评 纸带问题的处理时力学实验中常见的问题，对于这类问题要熟练应用运动学规律和推论进行求解，计算过程中要注意单位的换算和有效数字的保留．
练习册系列答案
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8．
半径为R、电量为Q的均匀带正电的球体在空间产生球对称的电场；场强大小沿半径分布如图所示，图中E0已知；取无穷远处电势为零，距球心r处的电势为φ=k$\frac{Q}{r}$（r≥R），式中k为静电力常量．下列说法错误的是（ ）
半径为R、电量为Q的均匀带正电的球体在空间产生球对称的电场；场强大小沿半径分布如图所示，图中E0已知；取无穷远处电势为零，距球心r处的电势为φ=k$\frac{Q}{r}$（r≥R），式中k为静电力常量．下列说法错误的是（ ）| A． | 球心处的电势最高 | |
| B． | 球心与球表面间的电势差等于$\frac{1}{2}$E0R | |
| C． | 只在电场力作用下，紧靠球体表面一带电量为-q（q＞0）的粒子能挣脱带电球的引力的最小初动能为$\frac{kQq}{R}$ | |
| D． | 只在电场力作用下，紧靠球体表面一带电量为-q（q＞0）的粒子能挣脱带电球的引力的最小初动能为$\frac{1}{2}$E0Rq |
5．直升飞机在降落过程中，飞行员看到地面在上升．他选择的参照物是（ ）
| A． | 地球 | B． | 太阳 | C． | 天空 | D． | 飞机 |
12．某电场中，把点电荷从a点移到b点，电场力做功为零，则（ ）
| A． | a、b两点的场强一定相等 | |
| B． | a、b两点间的电势差一定为零 | |
| C． | a、b两点的电势不一定相等 | |
| D． | 电荷所受到的电场力总是垂直其移动方向 |
2．
图为一小型电风扇的电路简化图．电机M的线圈电阻为r，理想变压器原、副线圈的匝数比n：1，原线圈接电压u=Umsinωt 的交流电源．开关S闭合后，电风扇正常运转，则（ ）
图为一小型电风扇的电路简化图．电机M的线圈电阻为r，理想变压器原、副线圈的匝数比n：1，原线圈接电压u=Umsinωt 的交流电源．开关S闭合后，电风扇正常运转，则（ ）| A． | 电机的输出功率为$\frac{{{U}_{m}}^{2}}{2{n}^{2}r}$ | B． | 电机两端的电压有效值为$\frac{{U}_{m}}{n}$ | ||
| C． | 通过电机的电流有效值为$\frac{{U}_{m}}{\sqrt{2}nr}$ | D． | 副线圈中交流电频率为$\frac{ω}{2π}$ |
9．
如图所示，用一连接体一端与一小球相连，绕过O点的水平轴在竖直平面内做圆周运动，设轨道半径为r，图中P、Q两点分别表示小球轨道的最高点和最低点，则以下说法正确的是（ ）
如图所示，用一连接体一端与一小球相连，绕过O点的水平轴在竖直平面内做圆周运动，设轨道半径为r，图中P、Q两点分别表示小球轨道的最高点和最低点，则以下说法正确的是（ ）| A． | 若连接体是轻质细绳时，小球到达P点的速度可以为零 | |
| B． | 若连接体是轻质细杆时，小球到达P点的速度可以为零 | |
| C． | 若连接体是轻质细绳时，小球在P点受到细绳的拉力可以为零 | |
| D． | 若连接体是轻质细杆时，小球在Q点受到细杆的作用力为拉力，在P点受到细杆的作用力一定也为拉力 |
2．
如图所示，在研究摩擦力的实验中，用弹簧测力计拉一个放在水平板上的木块，部分实验记录见表．则实验中木块受到的（ ）
如图所示，在研究摩擦力的实验中，用弹簧测力计拉一个放在水平板上的木块，部分实验记录见表．则实验中木块受到的（ ）| 实验次数 | 木块状态 | 弹簧测力计读数/N |
| 第1次 | 静止 | 0.60 |
| … | … | … |
| 第5次 | 匀速 | 0.50 |
| … | … | … |
| 第10次 | 加速 | 0.90 |
| A． | 静摩擦力恒为0.60N | B． | 滑动摩擦力恒定为0.50N | ||
| C． | 加速运动时滑动摩擦力为0.90N | D． | 滑动摩擦力一定小于静摩擦力 |
如图所示，在直角坐标系的第Ⅰ象限和第Ⅲ象限存在着电场强度均为E的匀强电场，其中第Ⅰ象限电场沿x轴正方向，第Ⅲ象限电场沿y轴负方向．在第Ⅱ象限和第Ⅳ象限存在着匀强磁场，磁场方向均垂直纸面向里．有一个电子从y轴的P点以垂直于y轴的初速度v0进入第Ⅲ象限，第一次到达x轴上时速度方向与x轴负方向夹角为45°，第一次进入第Ⅰ象限时，与y轴正方向夹角也是45°，经过一段时间电子又回到了P点，已知电子的电荷量为e，质量为m，不考虑重力和空气阻力．求：