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如圖所示，是用落體法驗證機械能守恒定律的實驗裝置，請回答下列問題：
（1）從下列器材中選出實驗所必須的，其編號為

ABD

ABD

．
A．打點計時器（含紙帶）； B．重錘；   C．天平；D．毫米刻度尺；  E．秒表．
（2）實驗中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是紙帶通過打點計時器時的摩擦阻力，使重錘獲得的動能往往

小于

小于

它所減小的重力勢能（填大于、小于或等于）．
（3）如果以

v2

2

為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出

v2

2

-h圖線是一條通過坐標原點的傾斜直線，該直線的斜率是

重力加速度

重力加速度

．

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如圖所示，是用落體法驗證機械能守恒定律的實驗裝置g取10m/s²

（1）選出一條紙帶如圖所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點，A、B、C為三個計數(shù)點，打點計時器通過50HZ的交流電，用分度值為1mm的刻度尺測得OA=12.41cm，OB=18.90cm，OC=27.06cm，在計數(shù)點A和B、B和C之間還有一個點，重錘的質(zhì)量為1.00Kg，甲同學根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當打點計時器打出B點時重錘的重力勢能比開始時下落時減少了

1.89

1.89

J；打點計時器打到B點時重錘的速度v_B=

1.83

1.83

m/s，此時重錘的動能比開始下落時增加了多少

1.67

1.67

J（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）
（2）某同學利用他自己實驗時打出的紙帶，測量出了各計數(shù)點到打點計數(shù)器打下的第一個點的距離h，算出了各計數(shù)點對應(yīng)的速度v，以h為橫軸，以

1

2

v2為縱軸畫出了如圖所示的圖線，圖線的斜率近似等于

B

B

．
A、19.6   B、9.80   C、4.90
圖線為過原點的原因是

該同學做實驗時，先釋放了紙帶，然后才合上打點計時器的開關(guān)

該同學做實驗時，先釋放了紙帶，然后才合上打點計時器的開關(guān)

．

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題號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

答案

D

A

B

C

C

AD

ABD

BC

BC

10、（6分）0.590 ；2.642

11、（10分）①1.85   1.83   1.68  ②B

該同學做實驗時先釋放了紙帶，然后再合上打點計時器的開關(guān)。

12、（16分）解：（1）根據(jù)平拋運動        s = v_t t′     

        求出            s = 7.5m                              （5分）

   （2）設(shè)摩托車落地時的速度為v_地，根據(jù)機械能守恒定律

         求出            v_地 = 12.5m/s                         （5分）

   （3）摩托車沖上高臺的過程中，根據(jù)動能定理

求出            W = 2.37 ×10⁴J                        （6分）

13、（16分）解：（1）運動員上升過程，根據(jù)機械能守恒有：

                                          (5分)

   （2）設(shè)運動員在最高點水平速度為v，運動員在下落階段做平拋運動，則有：

                                       (5分)

（3）設(shè)運動員上升階段有能量為E的生物化學能轉(zhuǎn)化為機械能，由功能關(guān)系有：

         解得：E=1500J                                       (6分)

14、（16分）(1)設(shè)三個球重力勢能減少量為△E_p

          △E_p= 9mgL                                        （4分）

(2)設(shè)兩極板電壓為U ，由動能定理

       W_重-W_電＝△E_k                                     

3mg?3L－－－＝0        

U =                                             （6分）

(3)當小球受到的重力與電場力相等時，小球的速度最大v_m

      3mg=                                         

        n=2                                             

小球達到最大速度的位置是B球進入電場時的位置

由動能定理

3mg?L-= ×3mv_m²                        

v_m=                                               （6分）

15、（20分）解：（1）煤在傳送帶上的受力如右圖所示 

        根據(jù)牛頓第二定律  μm′gcosθ? m′gsinθ = m′a     

        設(shè)煤加速到v需要時間為t₁    v = at₁       t₁ = 2s  

         設(shè)煤加速運動的距離為s₁    v² = 2as₁      s₁ = 1.4m

        設(shè)煤勻速運動的時間為t₂  L ? s₁ = vt₂      t₂ = 36s　

        總時間                 t = t₁ + t₂ = 38s                   （6分）

   （2）一次發(fā)電，水的質(zhì)量    M = ρV = 3.6×10⁹kg      

               重力勢能減少    E_P = Mg           

        一天發(fā)電的能量        E = 4 E_P×10 %     

        平均功率                         

        求出                 P = 400kW                       （6分）

   （3）一臺傳送機，將1秒鐘內(nèi)落到傳送帶上的煤送到傳送帶上的最高點

煤獲得的機械能為  E_機=          

        傳送帶與煤之間因摩擦產(chǎn)生的熱 Q =      

        煤與傳送帶的相對位移        m   

        設(shè)同時使n臺傳送機正常運行，根據(jù)能量守恒

            P×80%×80% = n（+）

        求出                 n = 30臺             　           （8分）