圖甲是“利用自由落體運(yùn)動驗(yàn)證機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)裝置.讓質(zhì)量為m的重物自由下落,打出一條較為理想的紙帶,O為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的第一個(gè)點(diǎn),選取紙帶上連續(xù)打出的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,并測量出OA間的距離為s1,AC間的距離為s2,CE間的距離為s3,如圖乙所示.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為f,請你回答:(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭)
(1)在固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),應(yīng)將其平面處于______ 平面內(nèi).
(2)手持紙帶保持豎直方向,使重物靜止在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方.接著要完成的是“A、放開紙帶”和“B、接通電源”,這兩個(gè)環(huán)節(jié)首先應(yīng)該完成______(填字母).
(3)與重物相連接的是圖乙中紙帶的______端(選填“左”或“右”),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器從打A點(diǎn)到打E點(diǎn),重物運(yùn)動的時(shí)間為______.
(4)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器從打第一個(gè)點(diǎn)O點(diǎn)到打C點(diǎn)的過程中,重物的重力勢能的減少量為△Ep=______計(jì)時(shí)器在打O點(diǎn)和C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi),重物的動能增加量為△Ek=______.本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來源有______,______(試舉出兩條).
【答案】分析:(1)本題利用自由落體運(yùn)動的規(guī)律來驗(yàn)證機(jī)械能守恒因此要將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)固定在豎直平面內(nèi);
(2)利用紙帶測物體速度的實(shí)驗(yàn)中,要先接通電源,然后釋放紙帶,這樣可以充分利用紙帶;
(3)物體做加速運(yùn)動,根據(jù)所打點(diǎn)之間距離的變化可以判斷那端與物體相連,根據(jù)打點(diǎn)個(gè)數(shù)可以計(jì)算運(yùn)動時(shí)間;
(4)紙帶實(shí)驗(yàn)中,若紙帶勻變速直線運(yùn)動,測得紙帶上的點(diǎn)間距,利用勻變速直線運(yùn)動的推論,可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動的瞬時(shí)速度,進(jìn)一步求出物體的動能變化,根據(jù)下落高度計(jì)算重力勢能的變化.
解答:解:(1)若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器沒有固定在豎直平面內(nèi),物體不可能做自由落體運(yùn)動,在不能用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒.
故答案為:豎直.
(2)開始記錄時(shí),應(yīng)先給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電打點(diǎn),然后再釋放重物,讓它帶著紙帶一同落下,如果先放開紙帶讓重物下落,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器的電源,由于重物運(yùn)動較快,不利于數(shù)據(jù)的采集和處理,會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差.故選B.
故答案為:B.
(3)物體做加速運(yùn)動,紙帶上的點(diǎn)從左到右間距越來越大,因此重物相連接的是圖乙中紙帶的左端,打點(diǎn)周期為,因此從打A點(diǎn)到打E點(diǎn),重物運(yùn)動的時(shí)間為
故答案為:左;
(4)根據(jù)重力勢能的定義式得:
重力勢能減小量:△Ep=mgh=mg(s1+s2
利用勻變速直線運(yùn)動的推論得C點(diǎn)的速度為:


實(shí)驗(yàn)誤差的主要來源有:紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有摩擦;測量間隔距離有誤差;重物下落受到空氣阻力交流電頻率波動,長度測量,數(shù)據(jù)處理方法等.
故答案為:mg(s1+s2);;空氣阻力,交流電頻率波動.
點(diǎn)評:紙帶問題的處理是力學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見的問題.我們可以紙帶法實(shí)驗(yàn)中,若紙帶勻變速直線運(yùn)動,測得紙帶上的點(diǎn)間距,利用勻變速直線運(yùn)動的推論,可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動的瞬時(shí)速度;要知道重物帶動紙帶下落過程中能量轉(zhuǎn)化的過程和能量守恒.
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圖甲是“利用自由落體運(yùn)動驗(yàn)證機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)裝置.讓質(zhì)量為m的重物自由下落,打出一條較為理想的紙帶,O為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的第一個(gè)點(diǎn),選取紙帶上連續(xù)打出的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,并測量出OA間的距離為s1,AC間的距離為s2,CE間的距離為s3,如圖乙所示.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為f,請你回答:(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭)
(1)在固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),應(yīng)將其平面處于
豎直
豎直
 平面內(nèi).
(2)手持紙帶保持豎直方向,使重物靜止在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方.接著要完成的是“A、放開紙帶”和“B、接通電源”,這兩個(gè)環(huán)節(jié)首先應(yīng)該完成
B
B
(填字母).
(3)與重物相連接的是圖乙中紙帶的
端(選填“左”或“右”),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器從打A點(diǎn)到打E點(diǎn),重物運(yùn)動的時(shí)間為
4
f
4
f

(4)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器從打第一個(gè)點(diǎn)O點(diǎn)到打C點(diǎn)的過程中,重物的重力勢能的減少量為△Ep=
mg(s1+s2
mg(s1+s2
計(jì)時(shí)器在打O點(diǎn)和C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi),重物的動能增加量為△Ek=
m(s2+s3)2f2
32
m(s2+s3)2f2
32
.本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來源有
空氣阻力
空氣阻力
,
交流電頻率波動
交流電頻率波動
(試舉出兩條).

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲是“利用自由落體運(yùn)動驗(yàn)證機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)裝置.讓質(zhì)量為m的重物自由下落,打出一條較為理想的紙帶,O為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的第一個(gè)點(diǎn),選取紙帶上連續(xù)打出的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,并測量出OA間的距離為s1,AC間的距離為s2,CE間的距離為s3,如圖乙所示.已知兩個(gè)相鄰點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭,請你回答:


(1)手持紙帶保持豎直方向,使重物靜止在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方.接著要完成的步驟是:
B
B
.(選A或B)
A.先放開紙帶再接通電源;B.先接通電源后放開紙帶.
(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器從打第一個(gè)點(diǎn)O點(diǎn)到打C點(diǎn)的過程中,重物的重力勢能的減少量為△Ep=
mg(s1+s2
mg(s1+s2
,計(jì)時(shí)器在打O點(diǎn)和C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi),重物的動能增加量為△Ek=
m(s2+s3)2
32T2
m(s2+s3)2
32T2
.(用題中所給物理量的字母寫出表達(dá)式)
(3)本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來源有
紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有摩擦
紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有摩擦
重物下落受到空氣阻力
重物下落受到空氣阻力
.(試舉出兩條).

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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年廣東省廣州市越秀區(qū)高一(下)學(xué)業(yè)水平調(diào)研測試物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖甲是“利用自由落體運(yùn)動驗(yàn)證機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)裝置.讓質(zhì)量為m的重物自由下落,打出一條較為理想的紙帶,O為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的第一個(gè)點(diǎn),選取紙帶上連續(xù)打出的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,并測量出OA間的距離為s1,AC間的距離為s2,CE間的距離為s3,如圖乙所示.已知兩個(gè)相鄰點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭,請你回答:


(1)手持紙帶保持豎直方向,使重物靜止在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方.接著要完成的步驟是:______.(選A或B)
A.先放開紙帶再接通電源;B.先接通電源后放開紙帶.
(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器從打第一個(gè)點(diǎn)O點(diǎn)到打C點(diǎn)的過程中,重物的重力勢能的減少量為△Ep=______,計(jì)時(shí)器在打O點(diǎn)和C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi),重物的動能增加量為△Ek=______.(用題中所給物理量的字母寫出表達(dá)式)
(3)本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來源有______,______.(試舉出兩條).

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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年黑龍江省綏化市綏棱一中高三(上)期末物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖甲是“利用自由落體運(yùn)動驗(yàn)證機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)裝置.讓質(zhì)量為m的重物自由下落,打出一條較為理想的紙帶,O為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的第一個(gè)點(diǎn),選取紙帶上連續(xù)打出的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,并測量出OA間的距離為s1,AC間的距離為s2,CE間的距離為s3,如圖乙所示.已知兩個(gè)相鄰點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭,請你回答:


(1)手持紙帶保持豎直方向,使重物靜止在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方.接著要完成的步驟是:______.(選A或B)
A.先放開紙帶再接通電源;B.先接通電源后放開紙帶.
(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器從打第一個(gè)點(diǎn)O點(diǎn)到打C點(diǎn)的過程中,重物的重力勢能的減少量為△Ep=______,計(jì)時(shí)器在打O點(diǎn)和C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi),重物的動能增加量為△Ek=______.(用題中所給物理量的字母寫出表達(dá)式)
(3)本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來源有______,______.(試舉出兩條).

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