(9分)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m = 1kg的重錘自由下落，在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，如下圖所示，相鄰記數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，長度單位是cm，g取9.8m/s2。求：

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下記數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度VB =           （保留兩位有效數(shù)字）；

 (2)從點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過程中，物體重力勢能的減小量△EP =                ，動(dòng)能的增加量△EK =                （保留兩位有效數(shù)字）；

(3)即使在實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范，數(shù)據(jù)測量及數(shù)據(jù)處理很準(zhǔn)確的前提下，該實(shí)驗(yàn)求得的△EP 也一定略大于△EK ，這是實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果，試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因。

(1)0.97m/s  (4分)      (2)0.48J  (3分)      0.47J (3分)(3)重錘下落時(shí)受到空氣阻力以及紙帶受到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的阻力作用，重錘機(jī)械能減小。只要說明由于阻力作用即可(4分)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示的紙帶是某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到的，紙帶上的O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打的第一點(diǎn)，1、2、3、…則是此后每隔0.02s打下的點(diǎn)，相鄰兩點(diǎn)的間隔在紙帶上已標(biāo)出．
（1）該紙帶表示的物體的加速度大小為
9.69m/s2
9.69m/s2
，在標(biāo)號(hào)5點(diǎn)時(shí)物體的速度大小是
0.96m/s
0.96m/s
．
（2）某同學(xué)上交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告顯示重錘的動(dòng)能略大于重錘的勢能，則出現(xiàn)這一問題的原因可能是
BC
BC
（填序號(hào)）．
A．重錘的質(zhì)量測量錯(cuò)誤            B．該同學(xué)自編了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
C．交流電源的頻率不等于50Hz      D．重錘下落時(shí)受到的阻力過大
（3）在驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”時(shí)，要用到算式gh=
v22
，式中．v和h分別是利用紙帶測出的瞬時(shí)速度和下落的高度，試問：g是應(yīng)該用當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊木_值，還是用根據(jù)紙帶測出的加速度值？為什么？
用當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣�，若用根�?jù)紙帶測出的加速度，相當(dāng)于用機(jī)械能守恒驗(yàn)證機(jī)械能守恒．
用當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣�，若用根�?jù)紙帶測出的加速度，相當(dāng)于用機(jī)械能守恒驗(yàn)證機(jī)械能守恒．
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖1，由圖1可知其長度為
50.15
50.15
mm；用螺旋測微器測量其直徑如圖，由圖1可知其直徑為
4.700
4.700
mm；

（2）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50HZ，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg．甲、乙、丙三學(xué)生分別用同一裝置打出三條紙帶，量出各紙帶上第1、2兩點(diǎn)間的距離分別為0.12cm，0.19cm和0.25cm，可見操作上有錯(cuò)誤的是學(xué)生
丙
丙
，錯(cuò)誤操作
是先放開紙帶后接通電源
是先放開紙帶后接通電源
．
若按實(shí)驗(yàn)要求正確地選出紙帶進(jìn)行測量，量得連續(xù)三點(diǎn)A，B，C到第一個(gè)點(diǎn)的距離如圖2所示（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s），從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢能減少量是△EP=
0.94
0.94
，此過程中物體動(dòng)能的增加量是△EK
0.84
0.84
（取g=9.8m/s2）；
（3）如圖3所示氣墊是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在軌道上，滑塊在軌道上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊軌道以及滑塊A和B來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計(jì)），采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
a．調(diào)整氣墊軌道，使導(dǎo)軌處于水平；
b．在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動(dòng)卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；
c．按下電鈕放開卡銷，同時(shí)使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)數(shù)器開始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)停止計(jì)時(shí)，記下滑塊A、B分別到達(dá)擋板C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t2；
d．用刻度尺測出滑塊A的左端至C擋板的距離L1、滑塊B的右端到D擋板的距離L2．
①試驗(yàn)中還應(yīng)測量的物理量是
滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB．
滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB．
；
②利用上述過程測量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是
mA
L1
t1
=mB
L2
t2
，
mA
L1
t1
=mB
L2
t2
，
；
③利用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)出的被壓縮彈簧的彈性勢能的表達(dá)式是
1
2
mA(
L1
t1
)2+
1
2
mB(
L2
t2
)2，
1
2
mA(
L1
t1
)2+
1
2
mB(
L2
t2
)2，
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中
（1）下面哪些測量工具是必需的
C
C

A、天平   B、彈簧秤     C、刻度尺   D、秒表
（2）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg，紙帶上第0、1兩點(diǎn)間的距離接近2mm，A、B、C是連續(xù)打出的三個(gè)點(diǎn)，它們到O點(diǎn)的距離分別是OA=15.55cm，OB=19.20cm，OC=23.23cm，則重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，重力勢能的減少量等于
1.88
1.88
J，動(dòng)能的增加量等于
1.84
1.84
J．（保留三位有效數(shù)字）

（3）動(dòng)能的增加量小于重力勢能的減少量的主要原因
重物下落時(shí)受到空氣阻力以及限位孔與紙帶間的摩擦力作用
重物下落時(shí)受到空氣阻力以及限位孔與紙帶間的摩擦力作用
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）如圖為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，下列哪些說法是正確的
A、C、E
A、C、E

A．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選用密度大體積小，并且下端有橡膠墊的重錘
B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)松開紙帶讓重錘下落同時(shí)，立即接通電源
C．要選用第1、2點(diǎn)間距離接近2mm的紙帶
D．實(shí)驗(yàn)結(jié)果總是動(dòng)能的增量略大于重力勢能的減小量
E．紙帶的上端用夾子夾住比用手拉住要好
（2）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，所用電源的頻率為50Hz，某同學(xué)選擇了一條合理的紙帶，用刻度尺測量時(shí)各計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)如圖所示，數(shù)值的單位是mm；圖中O點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C、D、E分別是每打兩個(gè)點(diǎn)取出的計(jì)數(shù)點(diǎn)．設(shè)重物的質(zhì)量為1kg，（當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2．）

（1）重物從開始下落到計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，減少的重力勢能EPB=
1.91
1.91
J．
（2）重物下落到計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)增加的動(dòng)能EKB=
1.88
1.88
J（保留三位有效數(shù)字）
（3）根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，在誤差允許的范圍內(nèi)，重錘從靜止開始到打出B點(diǎn)的過程中，得到的結(jié)論是
在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)機(jī)械能守恒（在實(shí)驗(yàn)誤差范內(nèi)減小的重力勢能等于增加的動(dòng)能）
在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)機(jī)械能守恒（在實(shí)驗(yàn)誤差范內(nèi)減小的重力勢能等于增加的動(dòng)能）
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）某物理學(xué)習(xí)小組在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中（g取9.8m/s2）：
①他們拿到了所需的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫紙、鐵架臺(tái)、紙帶夾和重物，此外還需要
 
（填字母代號(hào)）
精英家教網(wǎng)
A．直流電源     B．交流電源     C．游標(biāo)卡尺      D．毫米刻度尺      E．天平及砝碼      F．秒表
②先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再釋放重物，打出的某條紙帶如下圖所示，O是紙帶靜止時(shí)打出的點(diǎn)，A、B、C是標(biāo)出的3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測出它們到O點(diǎn)的距離分別為x1=12.16cm、x2=19.1cm和x3=27.36cm，其中有一個(gè)數(shù)值在記錄時(shí)有誤，代表它的符號(hào)是
 
（選填“x1”、“x2”或“x3”）．
③已知電源頻率是50Hz，利用②中給出的數(shù)據(jù)求出打B點(diǎn)時(shí)重物的速度vB=
 
m/s．
④重物在計(jì)數(shù)點(diǎn)O、B對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)過程中，減小的重力勢能為mgx2，增加的動(dòng)能為
1
2
m
v
2
B
，通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)，mgx2
 
1
2
m
v
2
B
，（選填“＞”、“＜”或“=”），其原因是
 
．
（2）另一個(gè)物理學(xué)習(xí)小組利用圖甲所示的裝置和頻閃相機(jī)來探究碰撞中的不變量．其實(shí)驗(yàn)步驟如下：
步驟1：用天平測出A、B兩個(gè)小球的質(zhì)量mA、mB（mA＞mB）；
步驟2：安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，使斜槽末端保持水平，調(diào)整好頻閃相機(jī)的位置并固定；
步驟3：讓入射小球從斜槽上某一位置P由靜止釋放，小球離開斜槽后，用頻閃相機(jī)記錄下小球相鄰兩次閃光時(shí)的位置，照片如圖乙所示；
步驟4：將被碰小球放在斜槽末端，讓入射小球從位置P由靜止開始釋放，使它們碰撞．兩小球離開斜槽后，用頻閃相機(jī)記錄兩小球相鄰兩次閃光時(shí)的位置，照片如圖丙所示．經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)，他們猜想碰撞前后物體的質(zhì)量和速度的乘積之和不變．
①實(shí)驗(yàn)中放在斜槽末端的小球是
 
 （選填“A”或“B”）；
②若要驗(yàn)證他們的猜想，需要在照片中直接測量的物理量有
 
（選填“x0”、“y0”、“x1”、“y1”、“x2”、“y2”）．寫出該實(shí)驗(yàn)小組猜想結(jié)果的表達(dá)式
 
（用測量量表示）．
③他們在課外書中看到“兩物體碰撞中有彈性碰撞和非彈性碰撞之分，碰撞中的恢復(fù)系數(shù)定義為e=
|v2-v1|
|v20-v10|
，其中v10和v20分別是碰撞前兩物體的速度，v1和v2分別是碰撞后兩物體的速度，彈性碰撞恢復(fù)系數(shù)e=1，非彈性碰撞恢復(fù)系數(shù)e＜1．”于是他們根據(jù)照片中的信息求出本次實(shí)驗(yàn)中恢復(fù)系數(shù)的值e=
 
．（結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字）
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