实验题 适中0.65 引用2 组卷272
广西平陆运河建设是我国新时代西部大开发的重要组成部分,它被称为世纪工程,全长约135公里,北起郁江西津水库南至钦州湾,有大约65米的落差,为实现船舶的连续航行需要建设三个梯级船闸(马道、企石、青年闸)来克服落差,如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/5/19/3240983803043840/3241046111444992/STEM/d1b8f88eaa434c52894f0126f7ca9419.png?resizew=529)
(1)下列能将船舶当作质点的过程是( )
A.船舶避让来往船只 B.船舶通过闸室 C.计算船舶完成航程的时间
(2)一艘货运船为运输货物往返于西津水库和北部湾之间,往返过程的位移________ (选涂:A.相同B.不同);船舶平均航速为22km/h,则单次航程所需要的时间约为________ h(保留2位有效数字)。
(3)一艘5000吨的船舶通过企石闸,上下游的高度差为27.3m,假设在闸室中通过注水将船舶缓慢抬升,抬升过程需要一小时,重力加速度g取10m/s2。
①抬升过程中船舶所受重力做功为WG,机械能变化为ΔE,则( )
A.WG=﹣1.365×109J,ΔE=1.365×109J B.WG=1.365×109J,ΔE=1.365×109J
C.WG=﹣1.365×109J,ΔE=﹣1.365×109J D.WG=1.365×109J,ΔE=﹣1.365×109J
②该过程中江水对船身的浮力的功率为________ W。(保留2位有效数字)
③在船舶抬升时,甲板上的水手从船尾沿直线匀速走至船头,以地面为参考系,水手的运动轨迹可能是( )
A.
B.![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/21/72f50775-46cb-40fb-b612-8a9bd48f47fe.png?resizew=123)
C.
D.![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/21/79896908-65c2-435f-8305-fb82a9cc96dc.png?resizew=119)
④假设通过企石闸后,船舶在平直的航道上由静止开始匀加速运动,经3min航速达到16.2km/h,则船舶的加速度大小为________ m/s2。
(4)船舶运动的加速度与其质量的关系可用实验验证。在“用DIS研究加速度与质量的关系”实验中,实验装置如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/21/cfa6b8cf-22cf-408e-a063-b8cc19e5cfe0.png?resizew=241)
①图中装在小车上的是位移传感器的______ (选涂:A.发射器 B.接收器);
②实验过程中,要保持______ 不变,通过______ 来改变小车质量。
③某同学将测得的五组数据标在下图所示的坐标纸上,请作出
的关系图线______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/21/d5549110-cdf8-4677-a27f-ac5768a9ba46.png?resizew=342)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/5/19/3240983803043840/3241046111444992/STEM/d1b8f88eaa434c52894f0126f7ca9419.png?resizew=529)
(1)下列能将船舶当作质点的过程是
A.船舶避让来往船只 B.船舶通过闸室 C.计算船舶完成航程的时间
(2)一艘货运船为运输货物往返于西津水库和北部湾之间,往返过程的位移
(3)一艘5000吨的船舶通过企石闸,上下游的高度差为27.3m,假设在闸室中通过注水将船舶缓慢抬升,抬升过程需要一小时,重力加速度g取10m/s2。
①抬升过程中船舶所受重力做功为WG,机械能变化为ΔE,则
A.WG=﹣1.365×109J,ΔE=1.365×109J B.WG=1.365×109J,ΔE=1.365×109J
C.WG=﹣1.365×109J,ΔE=﹣1.365×109J D.WG=1.365×109J,ΔE=﹣1.365×109J
②该过程中江水对船身的浮力的功率为
③在船舶抬升时,甲板上的水手从船尾沿直线匀速走至船头,以地面为参考系,水手的运动轨迹可能是
A.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/21/3b5280cd-7707-424a-b526-471297b2b2b2.png?resizew=120)
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C.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/21/e393abc0-2a19-4972-a7d0-b00516638452.png?resizew=124)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/21/79896908-65c2-435f-8305-fb82a9cc96dc.png?resizew=119)
④假设通过企石闸后,船舶在平直的航道上由静止开始匀加速运动,经3min航速达到16.2km/h,则船舶的加速度大小为
(4)船舶运动的加速度与其质量的关系可用实验验证。在“用DIS研究加速度与质量的关系”实验中,实验装置如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/21/cfa6b8cf-22cf-408e-a063-b8cc19e5cfe0.png?resizew=241)
①图中装在小车上的是位移传感器的
②实验过程中,要保持
③某同学将测得的五组数据标在下图所示的坐标纸上,请作出
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/21/d5549110-cdf8-4677-a27f-ac5768a9ba46.png?resizew=342)
22-23高二下·上海金山·阶段练习
知识点:匀变速直线运动的速度与时间的关系验证加速度与质量成反比的实验步骤、数据处理与误差分析互成角度的两个匀速直线运动的合成常见力做功与相应的能量转化 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析! 立即登录
类题推荐
甲同学准备做“验证机械能守恒定律”实验:
(1)图中A、B、C、D、E是部分实验器材,甲同学需选用的器材有___________
(2)关于本实验,下列说法正确的是( )
(3)甲同学实验时,质量m=1kg的重锤自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图所示,O为计时器打下的第一个点,相邻计数点时间间隔为0.02s,长度单位是cm,g取9.8m/s2。(结果保留2位有效数字):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/31/9ea79bce-49c3-44b1-ac4f-324cb53c6459.png?resizew=263)
①打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=___________ m/s。
②从点O到打下计数点B的过程中,物体重力势能的减小量![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09fe8929ccfc6f1b635d83c7d06c3c15.svg)
___________ J。
③若甲同学选取了包含O点在内的某个过程,发现重物动能的增加量略大于重力势能的减小量,造成这一结果的原因可能是___________
A.重物质量过大 B. 重物质量测量错误 C. 先释放纸带,后接通电源
(4)重锤在下落的过程中,如果所受阻力均忽略不计,h代表下落的距离,v代表物体速率,Ek代表动能,Ep代表势能,E代表机械能,以地面为参考面,下列图像可能正确的是( )
(5)乙同学想用“探究加速度与力、质量的关系”实验装置如图验证机械能守恒定律,在实验前通过垫木块平衡了小车所受的阻力,平衡阻力后小车和砂桶系统的机械能是守恒的,你认为乙同学设想___________ (填“正确”、“错误”)。
(1)图中A、B、C、D、E是部分实验器材,甲同学需选用的器材有
A.![]() |
(2)关于本实验,下列说法正确的是( )
A.应选择质量大、体积小的重物进行实验 |
B.释放纸带之前,纸带必须处于竖直状态 |
C.先释放纸带,后接通电源 |
D.为测量打点计时器打下某点时重锤的速度v,需要先测量该点到O点的距离h,再根据公式 |
(3)甲同学实验时,质量m=1kg的重锤自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图所示,O为计时器打下的第一个点,相邻计数点时间间隔为0.02s,长度单位是cm,g取9.8m/s2。(结果保留2位有效数字):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/31/9ea79bce-49c3-44b1-ac4f-324cb53c6459.png?resizew=263)
①打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=
②从点O到打下计数点B的过程中,物体重力势能的减小量
③若甲同学选取了包含O点在内的某个过程,发现重物动能的增加量略大于重力势能的减小量,造成这一结果的原因可能是
A.重物质量过大 B. 重物质量测量错误 C. 先释放纸带,后接通电源
(4)重锤在下落的过程中,如果所受阻力均忽略不计,h代表下落的距离,v代表物体速率,Ek代表动能,Ep代表势能,E代表机械能,以地面为参考面,下列图像可能正确的是( )
A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
(5)乙同学想用“探究加速度与力、质量的关系”实验装置如图验证机械能守恒定律,在实验前通过垫木块平衡了小车所受的阻力,平衡阻力后小车和砂桶系统的机械能是守恒的,你认为乙同学设想
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/31/277c77ea-16e1-48b4-9fcf-5b1d88420d16.png?resizew=261)
能量的转化
【小题1】下列物体运动过程中,可认为机械能守恒的是( )
【小题2】竖直上抛一小球,小球运动过程中受到与速率成正比的空气阻力作用,小球从开始上抛至最高点过程,以向上为正方向,下列关于小球的加速度a、速度v随小球运动的时间t的变化关系及动能
、机械能E随位移x的变化关系中可能正确的是(图中虚线均为图像的切线)( )
【小题3】位于水平面上的物体在水平恒力
作用下,做速度为
的匀速运动;若作用力变为斜向上的恒力
,物体做速度为
的匀速运动,且
与
功率相同。则可能有( )
【小题4】实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验时,装置如图所示,摆锤质量为
。____ 传感器。挡光片宽度为
,某次测量中,摆锤通过它的时间为
,则摆锤的速度为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc4ef973817d347fc468c0a1f776d798.svg)
____
,动能![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/777edf3fb44be6c5b21446d0a21f13c1.svg)
____ J。(保留二位有效数字)
(2)实验前已测得
、
、B、A各点高度分别为
、
、
、
。某同学获得的实验数据如图b,分析表中数据发现:从A到D,机械能逐渐____ ,其原因是____ 。
(3)某同学设想用一块挡光片重新设计该实验,实验中卸下全部挡光片,仅将一块挡光片先放在B点,让摆锤从A点静止释放,记录实验数据;然后挡光片依次放在C点、D点,重复此前的实验过程。实验结束后,他发现
、
、
三个点的机械能数据较为接近,而用A点高度算出重力势能作为A点机械能,明显小于
、
、
三点的机械能数据,分析其原因可能是摆锤的实际释放点____ A点(选填“高于”、“低于”),也可能是____ 的原因。
【小题5】如图所示,一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、竖直圆轨道(在最低点E分别与水平轨道
和
相连)、高度h可调的斜轨道
组成。游戏时滑块从O点弹出,经过圆轨道并滑上斜轨道。全程不脱离轨道且恰好停在B端则视为游戏成功。已知圆轨道半径
,
长
,
长
,圆轨道和
光滑,滑块与
、
之间的动摩擦因数
。滑块质量
且可视为质点,弹射时从静止释放且弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能。忽略空气阻力,
,各部分平滑连接。求:
(1)滑块恰好能过圆轨道最高点F时的速度
大小;
(2)当
且游戏成功时,滑块经过E点对圆轨道的压力
及弹簧弹性势能
;
(3)要使游戏成功,弹簧的弹性势能
与高度h之间满足的关系。
【小题1】下列物体运动过程中,可认为机械能守恒的是( )
A.树叶从树枝上落下的运动 | B.氢气球拉线断了后的运动 |
C.集装箱被起重机匀加速吊起的运动 | D.被投掷后的铅球在空中的运动 |
A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
A. | B. |
C. | D. |
(2)实验前已测得
次数 | D | C | B | A |
高度 | 0 | 0.050 | 0.100 | 0.150 |
速度 | 1.878 | 1.616 | 1.299 | 0.866 |
势能 | 0 | 0.0039 | 0.0078 | 0.0118 |
动能 | 0.0141 | 0.0104 | 0.0067 | 0.003 |
机械能 | 0.0141 | 0.0144 | 0.0146 | 0.0148 |
【小题5】如图所示,一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、竖直圆轨道(在最低点E分别与水平轨道
(1)滑块恰好能过圆轨道最高点F时的速度
(2)当
(3)要使游戏成功,弹簧的弹性势能
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