10．DIS實驗是利用現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行的實驗．“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的實驗裝置如圖甲所示，小組同學(xué)在實驗中利用小鐵球從很光潔的曲面上滾下，選擇DIS以圖象方式顯示實驗的結(jié)果，所顯示的圖象如圖乙所示．圖象的橫軸表示小球距d點（最低點）的高度h，縱軸表示小鐵球的重力勢能EP、動能Ek或機(jī)械能E．試回答下列問題：
（1）圖乙的圖象中，表示小球的機(jī)械能E、動能Ek、重力勢能EP隨小球距d點的高度h變化關(guān)系的圖線分別是甲、丙、乙（按順序填寫相應(yīng)圖線所對應(yīng)的文字）；
（2）根據(jù)圖乙所示的實驗圖象，可以得出的結(jié)論是：忽略阻力作用，小球下落過程機(jī)械能守恒．

分析 根據(jù)小球向上滑動過程中，重力做負(fù)功，高度h增大，由EP=mgh增大，動能減小，而重力勢能和動能的總量即機(jī)械能不變來選擇圖線．小球擺動過程受到支持力和重力，支持力不做功，只有重力做功，在這個條件下得出結(jié)論：只有重力做功的情況下小球機(jī)械能守恒．

解答 解：（1）將各個時刻對應(yīng)的高度和速度二次方數(shù)據(jù)標(biāo)在坐標(biāo)圖中，用描點法作出v2-h圖象；由mgh=$\frac{1}{2}$mv2，可得v2-h圖象的斜率等于2g．根據(jù)小球下滑動能增大、重力勢能減小、機(jī)械能不變可知表示小球的重力勢能EP、動能Ek、機(jī)械能E隨小球距d點的高度h變化關(guān)系的圖線分別是乙、丙、甲．
 （2）小球運(yùn)動過程受到支持力和重力，拉支持力不做功，只有重力做功，小球的機(jī)械能守恒．故得出的結(jié)論是：忽略阻力作用，小球在下落過程中機(jī)械能守恒．
故答案為：（1）甲、丙、乙；
（2）忽略阻力作用，小球下落過程機(jī)械能守恒．

點評 本題考查理解物理圖象的能力．守恒定律關(guān)鍵要明確條件．驗證性實驗最后得出結(jié)論時，要強(qiáng)調(diào)在實驗誤差允許的范圍內(nèi)．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．如圖所示，帶等量異號電荷的兩平行金屬板在真空中豎直放置，M、N為板間同一電場線上的兩點．一帶電粒子（不計重力）以速度vM經(jīng)過M點沿電場線向右運(yùn)動，且未與右側(cè)金屬板接觸，一段時間后，粒子以速度vN向左經(jīng)過N點．則（　　）
A．電場中M點的電勢一定高于N點的電勢
B．粒子受到電場力一定由M指向N點
C．粒子在M點速度一定比在N點的速度大
D．粒子在M點電勢能一定比在N點的電勢能大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．在正常情況下，火車以72km/h的速度勻速開過一個小站．現(xiàn)因需要，必須在這一小站停留，火車將要到達(dá)小站時，以-0.5m/s2的加速度作勻減速運(yùn)動，停留兩分鐘后，又以0.4m/s2的加速度出小站，一直到恢復(fù)原來的速度．則因列車�？啃≌径诱`的時間是（　　）
A．45sB．160sC．165sD．75s

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．已知某行星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的p倍，直徑是地球直徑的q倍．現(xiàn)假設(shè)有一艘宇宙飛船在該星球表面附近做勻速圓周運(yùn)動，則下列判斷正確的是（　�。�
A．該行星表面處的重力加速度是地球表面處重力加速度的$\frac{{p}^{2}}{q}$倍
B．該行星的平均密度是地球平均密度的$\frac{{q}^{3}}{p}$倍
C．該行星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的$\sqrt{\frac{p}{q}}$倍
D．宇宙飛船繞該行星表面運(yùn)行時的周期是它繞地球表面運(yùn)行周期的p．q3倍

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示，是磁液體發(fā)電的示意圖．將等離子體高速噴射到磁場中，利用磁場對帶電流體產(chǎn)生作用，A、B兩板間就會產(chǎn)生電壓，若平行板A、B的正對面積為S，板間距離為d，A、B間的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，等離子體的流速為v，等效電阻率為ρ，與極板相連的外電阻為R，則（　�。�
A．該發(fā)動機(jī)的電動勢為Bdv
B．通過電流表的電流為$\frac{Bdv}{R}$
C．磁場體發(fā)電機(jī)A板為正極，B板為負(fù)極
D．發(fā)電機(jī)的輸出功率為$\frac{{B}^{2}kgmxmxs^{2}{v}^{2}R}{（R+\frac{ρd}{S}）^{2}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖所示，長為L的硬桿A一端固定一個質(zhì)量為m的小球B，另一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上，硬桿可繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)動，則在硬桿與水平方向的夾角α從90°減小到0°的過程中，下列說法正確的是（　　）
A．小球B受到的合力方向始終沿桿向上
B．小球B受到的硬桿A的作用力對小球做負(fù)功
C．小球B受到的硬桿A的作用力逐漸減小
D．小球B受到的硬桿A的作用力方向始終豎直向上

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．如圖所示，質(zhì)量為m、長為L的直導(dǎo)線用兩絕緣細(xì)線懸掛于O、O′，并處于勻強(qiáng)磁場中．導(dǎo)線中通以沿x軸正方向的恒定電流I，懸線與豎直方向的夾角為θ，且導(dǎo)線保持靜止，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值和方向為（　�。�
A．$\frac{mg}{IL}$tanθ，z軸正向B．$\frac{mg}{IL}$，y軸正向
C．$\frac{mg}{IL}$tanθ，z軸負(fù)向D．$\frac{mg}{IL}$sinθ，沿懸線向下

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．兩種頻率不同的單色光a、b分別照射同一金屬都能發(fā)生光電效應(yīng)，b光照射時逸出的光電子最大初動能較大，則a、b兩束光（　　）
A．兩束光以相同的入射角由水中斜射入空氣，a光的折射角大
B．從同種介質(zhì)射入真空發(fā)生全反射時，a光臨界角比b光的小
C．分別通過同一雙縫干涉裝置，b光形成的相鄰亮條紋間距小
D．分別通過同一單縫衍射裝置，b光形成的中央亮條紋窄

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．如圖所示，在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN．導(dǎo)軌PQ、MN相距為L，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下．將金屬棒a垂直于導(dǎo)軌放置，用跨過光滑定滑輪且平行于導(dǎo)軌的細(xì)線與物塊c連接．由靜止釋放c，此后某時刻，將另一金屬棒b也垂直于導(dǎo)軌放置在導(dǎo)軌上，此刻起a、c恰好做勻速運(yùn)動．b棒恰好靜止．a(chǎn)棒在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直，兩棒與導(dǎo)軌接觸良好，質(zhì)量均為m；導(dǎo)軌電阻不計．則下列說法正確的是（　　）
A．物塊c的質(zhì)量是2msinθ
B．b棒放上導(dǎo)軌前，物塊c減少的重力勢能等于a、c增加的動能
C．b棒放上導(dǎo)軌后，物塊c減少的重力勢能等于回路消耗的電能
D．b棒放上導(dǎo)軌后，a棒中電流大小是$\frac{mgsinθ}{BL}$

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