题目内容

16．“验证机械能守恒定律”的实验装置如图1所示，采用重物自由下落的方法：已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s2，所用重物的质量为 200g．实验中选取一条符合实验要求的纸带如图2所示，O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点．测得：OA=15.55cm  OB=19.20cm，OC=23.23cm

（1）计算B点瞬时速度时，甲同学用vB2=2gxOB，乙同学用vB=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$，其中所选方法正确的是乙（填“甲”或“乙”）同学；
（2）根据以上数据，可知重物由O运动到B点时动能的增加量等于0.369 J，重力势能减少量等于0.384J（计算结果均保留3位有效数字）．

分析 （1）应用匀变速直线运动的推论可以求出重物的瞬时速度．
（2）应用匀变速直线运动推论求出瞬时速度，然后求出动能的增加量与重力势能的减少量．

解答 解：（1）应该应用匀变速直线运动的推论求出B的瞬时速度，不能应用匀变速直线运动的速度围观公式求出瞬时速度，故乙的方法是正确的．
（2）打下B点时重物的瞬时速度：vB=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{0.2323-0.1555}{2×0.02}$=1.92m/s，
重物由O运动到B点时动能的增加量：△EK=$\frac{1}{2}$mvB2=$\frac{1}{2}$×0.200×1.922≈0.369J，
重力势能减少量：△EP=mgxAB=0.200×10×0.1920=0.384J；
故答案为：（1）乙；（2）0.369；0.384．

点评 本题考查了实验数据处理，应用匀变速直线运动的推论求出瞬时速度，然后求出动能与重力势能即可，本题是一道基础题．

练习册系列答案
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6．用如图所示装置做《探究功与速度变化的关系》实验
（1）该实验釆用了B的方法使实验数据处理得以简化．
A．极限法          B．成倍增加
C．理想化模型      D．等效替代
（2）实验时，以下说法正确的是D
A．该实验不需要平衡摩擦力
B．橡皮筋每次拉伸的长度应越来越长
C．先释放小车，再接通打点计时器电源
D．每次都应选择纸带上点迹均匀的部分计算小车速度．
7．在平直公路上，汽车以15m/s的速度做匀速直线运动，从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以大小为2m/s2的加速度做匀减速直线运动，求：
（1）刹车后10s后汽车的速度大小；
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4．欧姆表和电压表都有一个表头如图所示，能不能让它们共用一个表头制成一个多用电表呢？如果可以请画出其结构示意图．
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1．一个由静止开始做匀加速直线运动的物体，第1s内通过的路程是0.8m，则它在第3s内通过的路程是（　　）
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A．使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后飞船加速追上空间实验室实现对接
B．使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后空间实验室减速等待飞船实现对接
C．飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速，减速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近实现对接
D．飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速，加速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近实现对接
6．如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了从y轴上沿x轴正方向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c从同一点抛出，a和b落到x轴上同一点，不计空气阻力，则（　　）
A．a的飞行时间比b的短B．a的初速度比b的大
C．b的初速度比c的大D．b和c的飞行时间相等

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