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某同學利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律．頻閃儀每隔0.05s閃光一次，圖中所標數據為實際距離，該同學通過計算得到不同時刻的速度如下表（當地重力加速度g取9.8m/s²，小球質量m=0.200kg，結果均保留三位有效數字）：

時刻	t₂	t₃	t₄	t₅
速度(m/s)	5.59	5.08	4.58

（1）由頻閃照片上的數據計算t₅時刻小球的速度v₅=       m/s．
（2）從t₂到t₅時間內，重力勢能增加量ΔE_p=       J，動能減少量ΔE_k=       J．
（3）在誤差允許的范圍內，若ΔE_p與ΔE_k近似相等，從而驗證了機械能守恒定律．由上述計算得ΔE_p不完全等于ΔE_k，造成這種結果的主要原因是           ．

（1）4.08；（2）1.42J；1.46 J；（3）存在空氣阻力

試題分析：（1）在勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，所以可得

；（2）根據重力做功和重力勢能的關系可得

；t₂時刻的速度

，故動能減小量

；（3）因為存在空氣阻力，需克服阻力做功消耗機械能，故減小的動能要大于重力勢能的增加量；

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

(10分)某同學設計了一個探究加速度a與物體所受合外力F及質量m關系的實驗，圖甲為實驗裝置簡圖。(交流電的頻率為50Hz)

⑴若取小車質量M＝0.4kg，改變砂桶和砂的質量m的值，進行多次實驗，以下m的值不合適的是；

A．m₁＝5g

B．m₂＝1kg

C．m₃＝10g

D．m₄＝400g

⑵圖乙為某實驗得到的紙帶，根據紙帶可求出小車的加速度大小為 m/s²；(保留兩位有效數字)
⑶為了用細線的拉力表示小車受到的合外力，實驗操作時必須首先，該操作是否成功的判斷依據是。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

(6分)某興趣小組在探究物體動能大小實驗時，讓一物體在恒定合外力作用下由靜止開始沿直線運動，記錄下速度、時間、位置等實驗數據，然后分別作出動能E_k隨時間變化和動能E_k隨位置變化的兩個圖線，但橫坐標沒有標出，

（1）請你判斷物體動能隨位置變化的圖線應是圖________；（2）若圖甲中OA連線的斜率為p，圖乙中直線的斜率為q, 則物體所受合外力的大小為________，在A點所對應的瞬時速度的大小為________．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學在探究小車速度隨時間變化的規律時，對打出的一條紙帶進行研究，從O點開始每5個打點作為一個計數點（中間4個打點未畫出），計數點分別為A、B、C、D、E，該同學已求出各計數點速度，其數值見下表。

計數點	A	B	C	D	E
速度/（m·s^-1）	0.50	0.71	0.91	1.10	1.29

（1）若以O點為計時起點，根據以上數據在所給的坐標紙中作出小車的v-t圖線；
（2）由所作圖象求出：
①計數點O對應的速度大小 m/s；
②小車的加速度大小 m/s²。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學在研究小車運動實驗中,獲得一條點跡清楚的紙帶,已知打點計時器每隔0.02秒打一個計時點,該同學選擇ABCDEF六個計數點,對計數點進行測量的結果記錄在圖中,單位是cm,

(1)則在打下B、C、D、E各點時小車的瞬時速度v_B =       m/s，
v_C=        m/s， v_D=        m/s，v_E =        m/s.
(2)小車的加速度為          m/s²。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（6分）在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，橡皮條的另一端系兩根細繩，細繩端帶有繩套，先用兩個彈簧秤分別勾住繩套并互成角度地拉橡皮條，把橡皮條的結點拉到某—位置Ο并記下該點的位置；再用一個彈簧秤將橡皮條結點拉到同—位置Ο點。
（1）某同學認為在此過程中必須注意以下幾項：
A．兩根細繩必須等長
B．橡皮條應與兩繩夾角的平分線在同一直線上
C．在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行
D．在用兩個彈簧秤同時拉細繩時要注意使兩個彈簧秤的讀數相等
E．在用一個彈簧秤拉時必須將橡皮條的結點拉到用兩個彈簧秤同時拉細繩時記下位置
其中正確的是。（填入相應的字母）
（2）某同學在坐標紙上畫出了如圖所示的兩個已知力F₁和F₂，圖中小正方形的邊長表示2N ，兩力的合力用F 表示，F ₁、F ₂與F 的夾角分別為θ₁和θ₂，關于F ₁、F ₂與F、θ₁和θ₂關系正確的有：____

A． F₁="4" N B． F =" 12" N C．θ₁=45° D．θ₁＜θ₂

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

(12分)小華同學在做“研究勻變速直線運動”實驗中，將打點計時器固定在某處，在繩子拉力的作用下小車拖著穿過打點計時器的紙帶在水平木板上運動，如圖所示。由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶的一段。如圖所示，在打點計時器打出的紙帶上確定出八個計數點，相鄰兩個計數點之間的時間間隔為0.1s，并用刻度尺測出了各計數點到0計數點的距離，圖中所標數據的單位是cm。

（1）根據紙帶提供的信息，小華同學已經計算出了打下1、2、3、4、5這五個計數點時小車的速度，請你幫助他計算出打下計數點6時小車的速度（結果保留3位有效數字），并填入下表。

計數點	1	2	3	4	5	6
t /s	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6
v /（m·s^-1）	0.358	0.400	0.440	0.485	0.530

（2）以速度v為縱軸、時間t為橫軸在坐標紙上建立直角坐標系，根據上表中的v、t數據，在坐標系中描點，并作出小車運動的v—t圖象。

（3）根據v—t圖象可知，在打0計數點時，小車的速度v₀=___________m/s（保留3位有效數字）；小車運動的加速度為________m/s²（保留2位有效數字）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

（5分）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，下面敘述正確的是( )

A．應該用天平稱出物體的質量

B．操作時應先放紙帶后接電源

C．安裝打點計時器時，兩紙帶限位孔應在同一豎直線上

D．電火花打點計時器應接在電壓為220V的交流電源上

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

(10分)為研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質量間的關系”，某同學設計了如圖所示的實驗裝置，圖中打點計時器的交流電源頻率為f＝50Hz。

⑴完成下列實驗步驟中的填空：
①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列的點；
②按住小車，在小吊盤中放入適當質量的物塊，在小車中放入砝碼；
③打開打點計時器電源，釋放小車，獲得帶有點跡的紙帶，在紙帶上標出小車中砝碼的質量m；
④按住小車，改變小車中砝碼的質量，重復步驟③；
⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個間隔標注一個計數點，測量相鄰計數點的間距s₁，s₂，…，求出與不同m相對應的加速度a；
⑥以砝碼的質量m為橫坐標，

為縱坐標，在坐標紙上作出

-m關系圖線。
⑵完成下列填空：
①本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質量之和應滿足的條件是；
②下圖為用米尺測量某一紙帶的情況，a可用s₁、s₃和f表示為a＝，由圖可讀出s₁、s₂、s₃，其中s₁＝ cm，代入各數據，便可求得加速度的大小；

③下圖為所得實驗圖線的示意圖，設圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為，小車的質量為。

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