题目内容
16．在《验证机械能守恒定律》的实验中，得到一条点迹清晰的纸带如图4所示，把第一个点记作0，另选连续的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0点的距离分别为S1、S2、S3、S4．根据以上数据，可知当打点计时器打点“C”时，物体动能的表达式为$\frac{1}{2}$m〔（$\frac{{s}_{4}-{s}_{2}}{2T}$）2；若以重物的运动起点为参考点，当打点“C”时物体的重力势能的表达式为-mgS3．（打点计时器的打点周期为T）
分析 根据平均速度公式可求得C点的瞬时速度，再根据动能即可求得C点的动能； 根据改变的高度即可求得C点时的重力势能的表达式．
解答 解：C点的瞬时速度等于BD段的平均速度，则可知vc=$\frac{BD}{2T}$=$\frac{{s}_{4}-{s}_{2}}{2T}$；
则C点的动能EK=$\frac{1}{2}$mvC2=$\frac{1}{2}$m〔（$\frac{{s}_{4}-{s}_{2}}{2T}$）2；
此时重物下落的高度h=s3
故重力势能减小了mgS3； 以起点为零势能面，则C点的重力势能表达式应为：-mgS3；
故答案为：$\frac{1}{2}$m〔（$\frac{{s}_{4}-{s}_{2}}{2T}$）2；-mgS3
点评 本题考查利用纸带验证机械能守恒定律的实验，要注意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，同时注意本题中求解的是C点重力势能的表达式，而不是重力势能的改变量．
练习册系列答案
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7．校运会上张小杰获得100m冠军，测得他5s末的速度为8m/s，12.21s末到达终点的速度是8.6m/s，则他在这次比赛中的平均速度为（ ）
| A． | 8.4 m/s | B． | 8.3 m/s | C． | 8.2 m/s | D． | 8.0 m/s |
在图中，一粗糙水平圆盘可绕中心轴OO′转动，现将轻质弹簧的一端固定在圆盘中心，另一端系住一个质量为m的物块A，设弹簧紧度系数为k，弹簧原长为L．将物块置于离圆心R处，R＞L，圆盘不动，物块A保持静止，现使圆盘从静止开始转动，并使转速ω逐渐增大，物块A相对圆盘始终未滑动．当ω增大到$\sqrt{\frac{5k（R-L）}{4mR}}$时，物块A是否受到圆盘的摩擦力，如果受到摩擦力，试确定其方向．
4．
在平直公路上行驶的a车和b车，其位移-时间（s-t）图象分别为图中直线a和曲线b，已知b车的加速度恒定且等于-2m/s2，t=3s时，直线a和曲线b刚好相切，则（ ）
在平直公路上行驶的a车和b车，其位移-时间（s-t）图象分别为图中直线a和曲线b，已知b车的加速度恒定且等于-2m/s2，t=3s时，直线a和曲线b刚好相切，则（ ）| A． | a车做匀速运动且速度为va=$\frac{2}{3}$m/s | |
| B． | t=3s时a车和b车相遇但此时速度不等 | |
| C． | t=1s时b车的速度为10m/s | |
| D． | t=0s时a车和b车的距离s0=9m |
如图所示，A、B两物体相距s=11m，物体A以vA=4m/s的速度向右匀速运动．而物体B此时的速度vB=14m/s，在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度大小为a=2m/s2．那么物体A追上物体B所用的时间为15s．
1．
某电场的部分电场线如图所示，A、B是一带电粒子仅在电场力作用下运动轨迹（图中虚线）上的两点，下列说法中正确的是（ ）
某电场的部分电场线如图所示，A、B是一带电粒子仅在电场力作用下运动轨迹（图中虚线）上的两点，下列说法中正确的是（ ）| A． | 粒子一定是从B点向A点运动 | |
| B． | 粒子在A点的加速度小于它在B点的加速度 | |
| C． | 粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能 | |
| D． | 电场中A点的电势低于B点的电势 |
8．下列说法中正确的是（ ）
| A． | 在同一等势面上移动电荷，电场力不做功 | |
| B． | 等势面上各点电场强度大小一定相等 | |
| C． | 电场中电势高处，电荷的电势能就大 | |
| D． | 电场中电场强度大处，电荷的电势能就大 |
5．
质量为2kg的质点在xy平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
质量为2kg的质点在xy平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是（ ）| A． | 质点的初速度为3 m/s | |
| B． | 质点所受的合外力为3 N | |
| C． | 质点初速度的方向与合外力方向垂直 | |
| D． | 2 s末质点速度大小为6 m/s |
6．
如倾角θ=53°的足够长斜面固定在水平面上，质量m=3kg的物块从斜面顶端A 以υ=3m/s的初速度沿斜面向下滑动，以A点所在水平面为参考平面，物块滑动到B点时，其动能与重力势能之和为零．己知物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，取 g=10m/s2，sin53°=0.8，COS53°=0.6．以下说法正确的是（ ）
如倾角θ=53°的足够长斜面固定在水平面上，质量m=3kg的物块从斜面顶端A 以υ=3m/s的初速度沿斜面向下滑动，以A点所在水平面为参考平面，物块滑动到B点时，其动能与重力势能之和为零．己知物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，取 g=10m/s2，sin53°=0.8，COS53°=0.6．以下说法正确的是（ ）| A． | B间的距离为1.2m | |
| B． | 物块在B点的重力势能为-36J | |
| C． | 物块越过B点后，其动能均重力势能之和大于零 | |
| D． | 物块沿斜面下滑的过程中，重力做功的瞬时功率越来越大 |