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15.利用圖1裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗.
①為驗證機械能是否守恒,需要比較重物下落過程中任意兩點間的A.
A.動能變化量與勢能變化量
B.速度變化量與勢能變化量
C.速度變化量與高度變化量
②除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(含鐵夾)、電磁打點計時器、導線及開關外,在下列器材中,還必須使用的兩種器材是AB.
A.交流電源
B.刻度尺
C.天平(含砝碼)
③實驗中,先接通電源,再釋放重物,得到圖2所示的一條紙帶,在紙帶上選取三個連續打出的點A、B、C,測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC
已知當地重力加速度為g,打點計時器打點的周期為T.設重物的質量為m,從打O點到打B點的過程中,重物的重力勢能變化量△EP=mghB,動能變化量△Ek=$\frac{m({h}_{C}-{h}_{A})^{2}}{8{T}^{2}}$.

分析 驗證機械能守恒,即驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等.根據實驗的原理確定所需測量的物理量,從而確定所需的器材.
根據下降的高度求出重力勢能的減小量,根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度得出B點的速度,從而得出動能的增加量.

解答 解:①驗證機械能守恒,即驗證動能的變化量和重力勢能的變化量是否相等,故選:A.
②打點計時器使用交流電源,實驗中需測量點跡間的距離,從而得出下降的高度以及求解瞬時速度,所以需要刻度尺.驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等,兩邊都有質量,可以約去,不需要用天平測量質量.故選:AB.
③從打O點到打B點的過程中,重物的重力勢能變化量△EP=mghB,B點的速度vB=$\frac{{h}_{C}-{h}_{A}}{2T}$,則動能的增加量$△{E}_{k}=\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}$=$\frac{m({h}_{C}-{h}_{A})^{2}}{8{T}^{2}}$,
故答案為:①A,②AB,③mghB,$\frac{m({h}_{C}-{h}_{A})^{2}}{8{T}^{2}}$.

點評 解決本題的關鍵知道實驗的原理,以及知道實驗中誤差的來源,掌握紙帶的處理,會通過紙帶求解瞬時速度,從而得出動能的增加量,會根據下降的高度求解重力勢能的減小量.

練習冊系列答案
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20.下列有關勻變速直線運動的認識,其中正確的是(  )
A.勻變速直線運動的加速度是一個恒量
B.加速度大小不變的運動就是勻變速直線運動
C.物體在一條直線上運動,若在相等時間內通過的位移相等,則該運動就是勻變速直線運動
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6.圖1所示為一列簡諧橫波在t=0秒時的波形圖,圖2是這列波中P點的振動圖線,那么該波的傳播速度和傳播方向是(  )
A.υ=0.5m/s,向x軸負方向傳播B.υ=1m/s,向x軸負方向傳播
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A.振動是形成波動的原因,波動是振動的傳播
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10.如圖所示,ab和cd分別是放在變壓器兩測光滑水平導軌上的導體,cd靜止.通電導線與ab在同一平面內(  )
A.ab向右減速運動時,cd一定向左運動
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20.如圖所示為一列簡諧橫波的圖象,波速為0.2m/s,以下結論正確的是(  )
A.振源振動的周期為0.4 s
B.若質點a比質點b先回到平衡位置,則波沿x軸正方向傳播
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D.經過0.5 s質點a通過的路程為75 cm

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7.如圖是某手機的充電器,將它接到220V的市電上能給手機提供5V的充電電壓,說明該充電器內的變壓器能夠(  )
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4.某同學利用如圖裝置探究加速度與合外力的關系.利用力傳感器測量細線上的拉力.按照如下步驟操作:
①安裝好打點計時器和紙帶,調整導軌的傾斜程度,平衡小車摩擦力;
②細線通過導軌一端光滑的定滑輪和動滑輪,與力傳感器相連,動滑輪上掛上一定質量的鉤碼,將小車拉到靠近打點計時器的一端;
③打開力傳感器并接通打點計時器的電源(頻率為50Hz的交流電源);
④釋放小車,使小車在軌道上做勻加速直線運動;
⑤關閉傳感器,記錄下力傳感器的示數F;通過分析紙帶得到小車加速度a;
⑥改變鉤碼的質量,重復步驟①②③④⑤;
⑦作出a-F圖象,得到實驗結論.
(1)某學校使用的是電磁式打點計時器,在釋放小車前,老師拍下了幾個同學實驗裝置的部分細節圖,下列圖中操作不正確的是ABC.

(2)本實驗在操作中是否要滿足鉤碼的質量遠遠小于小車的質量?不需要(填寫“需要”或“不需要”);某次釋放小車后,力傳感器示數為F,通過天平測得小車的質量為M,動滑輪和鉤碼的總質量為m,不計滑輪的摩擦,則小車的加速度理論上應等于B.
A.a=$\frac{F}{2M}$
B.a=$\frac{F}{M}$
C.a=$\frac{mg-2F}{M}$
D.a=$\frac{2F}{M}$
(3)如圖是某次實驗測得的紙帶的一段,可以判斷紙帶的左(填“左”或“右”)端與小車連接,在打點計時器打下計數點6時,鉤碼的瞬時速度大小為0.75(0.73-0.75)m/s(保留兩位有效數字).

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5.如圖所示,當S閉合時,電壓表和電流表(均為理想電表)的示數各為1.6V和0.4A.當S斷開時,它們的示數各為1.7V和0.3A,求電源的電動勢.

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同步練習冊答案
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