用如圖所示的實驗裝置驗證物塊m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒。m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。如圖b給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出)，計數(shù)點間的距離如圖所示．已知m1＝50 g、m2＝150 g，則(結果均保留兩位有效數(shù)字)

(1) 在打下第“0”到打下第“2”點的過程中系統(tǒng)動能的增量ΔEk＝________ J，系統(tǒng)勢能的減少量ΔEp＝______J；(取當?shù)氐闹亓铀俣萭＝10 m/s2)
(2) 設在紙帶上打下計數(shù)點2時m2物塊所在位置為零勢面，則在紙帶上打下計數(shù)點3時m2的重力勢能為__________J;
(3)若某同學作出v2－h(huán)圖象如圖c所示，
則當?shù)氐闹亓铀俣萭＝________m/s2.

 (1)   0.58　  0.60　  (2)  -0.40J      (3)  9.7

解析試題分析:根據(jù)在勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度，可知打第2個點時的速度為：v2==2.4m/s，物體的初速度為零，所以動能的增加量為：△Ek==0.58J，重力勢能的減小量等于物體重力做功，故：△EP =mgh=0.60J
（2）△EP =mg（h3-h2）=0.40J；
（3）本題中根據(jù)機械能守恒可知，mgh=得=gh，所以圖象中圖象的斜率表示重力加速度，故g=9.7m/s2
考點：驗證機械能守恒定律

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（９分）①某組同學用下面圖所示的實驗裝置做“探究加速度與力、質量的關系”的實驗。在探究加速度與力的關系過程中應保持  　　　　　　　　　不變,用砝碼和盤的重力作為小車所受外力，利用紙帶算出小車的加速度，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復測量,進而研究加速度和力的關系.這種研究方法是  　　　   法.

②在驗證牛頓第二定律的實驗中，得出若干組F和a的數(shù)據(jù)。然后根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出如圖所示的圖線，發(fā)現(xiàn)圖線既不過原點，又不是直線，原因是（    ）

A．沒有平衡摩擦力，且小車質量較大
B．平衡摩擦力時，所墊木板太高，且砝碼和砝碼盤的質量較大
C．平衡摩擦力時，所墊木板太低，且砝碼和砝碼盤的質量較大
D．平衡摩擦力時，所墊木板太高，且小車質量較大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓為6V的頻率為50Hz交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。則：（1）該同學進行正確測量后挑選出一條點跡清晰的紙帶進行測量分析。如圖所示．其中O點為起始點，A、B、C、D、E、F為六個計數(shù)點。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，當打B點時重錘的速度_________m/s，計算出該對應的V2/2="_______" m2/s2，gh=_______m2/s2，可認為在誤差范圍內存在關系式_________                _，即可驗證機械能守恒定律。（g="9.8" m/s2）


（2）該同學繼續(xù)根據(jù)紙帶算出各點的速度V，量出下落距離h，并以V2/2為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象，應是圖中的_______。

（3）他進一步分析，發(fā)現(xiàn)本實驗存在較大誤差。為此設計出用如圖所示的 實驗裝置來驗證機械能守恒定律。通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時，通過與之相連的毫秒計時器（圖中未畫出）記錄擋光時間t，用毫米刻度尺測出AB之間的距離h，用游標卡尺測得小鐵球的直徑d。重力加速度為g。實驗前應調整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束。小鐵球通過光電門時的瞬時速度  V=           。如果d、t、h、g存在關系式                             ，也可驗證機械能守恒定律。
（4）比較兩個方案，改進后的方案相比原方案的最主要的優(yōu)點是：                    。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某實驗小組利用如圖所示的裝置進行“探究加速度與合外力的關系”的實驗。

（1）在實驗中必須平衡摩擦力， 以小車所受重力的下滑力平衡摩擦力，當小車做             (1分)運動時，摩擦力恰好被平衡
（2）為了減小誤差，在平衡摩擦力后，每次實驗必須通過改變鉤碼的個數(shù)來改變小車所受合外力，獲取多組數(shù)據(jù)。若小車質量為400g，實驗中每次所用的鉤碼總質量范圍應選       （1分）組會比較合理。（填選項前的字母）
A．10g～40g      B．200g～400g       C．1000g～2000g
（3）實驗中打點計時器所使用的是        （交流、直流）電源 頻率為50Hz，圖中給出的是實驗中獲取的紙帶的一部分：1、2、3、4、5是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未標出每兩個計數(shù)點間的時間間隔是       s，由該紙帶可求得小車的加速度=      m/s2。（前兩空各1分，最后一空2分）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

如圖所示是研究物體做勻變速直線運動的實驗得到的一條紙帶（實驗中打點計時器所接低壓交流電源的頻率為50赫茲），從O點后開始每5個計時點取一個計數(shù)點，依照打點的先后順序依次編為0、1、2、3、4、5、6，測得s1=5.18cm，s2=4.40cm,s3=3.62cm，s4="2.84cm," s5="2.06cm," s6=1.28cm.

（1）相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為      s.
（2）物體的加速度大小a=      m/s2,方向      （填A→B或B→A）.
（3）打點計時器打計數(shù)點3時，物體的速度大小v3=       m/s.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

如圖甲為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機）“研究加速度和力的關系”的實驗裝置。
（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應保持___________不變，用鉤碼所受的重力作為小車所受外力，用DIS測小車的加速度.。
（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關系圖線（如圖乙所示）。

①分析此圖線的OA段可得出的實驗結論是：                             
②此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是(     )

A．小車與軌道之間存在摩擦
B．導軌保持了水平狀
C．所掛鉤碼的總質量太大
D．所用小車的質量太大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學用游標卡尺測量一圓柱體的長度，用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑，示數(shù)如圖.由圖可讀出=    , =     

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

(5分)在“探究恒力做功與動能改變的關系”實驗中（裝置如圖甲）：
①下列說法哪一項是正確的   　 ．（填選項前字母）
A．平衡摩擦力時必須將鉤碼通過細線掛在小車上
B．為減小系統(tǒng)誤差，應使鉤碼質量遠大于小車質量
C．實驗時，應使小車靠近打點計時器由靜止釋放
②圖乙是實驗中獲得的一條紙帶的一部分，選取O、A、B、C計數(shù)點，已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，則打B點時小車的瞬時速度大小為　　　 m/s（保留三位有效數(shù)字）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（13分）育才中學高2013級某科技創(chuàng)新小組在小制作中需要1.00Ω的定值電阻．由于實驗室沒有合適的電阻，他們打算用一段導線代替．他們在實驗室找到了兩圈長度均為100.00m的粗細均勻的導線圈a、b，他們用螺旋測微器測出b線圈導線的直徑和用多用電表“R×100”檔粗測b線圈的總電阻示數(shù)如圖甲、乙所示．

（1）導線b的直徑d=        mm；由多用電表得線圈b的總電阻約為Rb=        Ω
（2）接著測出線圈a、b的U-I圖像如圖丙所示，實驗室提供如下器材可選：
A．電流表A1 (600 mA，1.0Ω )；     B．電流表A2 (40m A，10.0Ω)；
C．電壓表V1 (3 V，6 kΩ)；         D．電壓表V2 (50 V，20 kΩ)；
E．滑動變阻器R1 (100Ω，1.0A)；    F．滑動變阻器R2 (10Ω ，2 A)；
G．直流電源E (50V，0.05 Ω)；      H .開關一個，帶夾子的導線若干．
以上器材中，要求實驗測b線圈的伏安特性曲線，且在實驗時需測出多組有關數(shù)據(jù)和盡可能高的測量精度．電流表選用：     ；電壓表選用：     ；滑動變阻器選用：      ．(只填儀器前的字母代號)．請在答題卷的虛線框中畫出實驗的電路圖．

（3）最后，他們決定用線圈a的一段導線來替代1.00Ω的電阻，他們應將長度L=     m的導線接入電路．

查看答案和解析>>

同步練習冊答案