在用如圖甲所示的裝置“驗證機械能守恒定律”的實驗中,打點計時器接在頻率為的交流電源上,從實驗中打出的幾條紙帶中選出一條理想紙帶,如圖乙所示,選取紙帶上打出的連續(xù)4個點、、、,各點距起始點O的距離分別為、、、,已知重錘的質(zhì)量為,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140825/20140825000029716273.png" style="vertical-align:middle;" />,則:

①從打下起始點到打下點的過程中,重錘重力勢能的減少量為        ,重錘動能的增加量為         
②若,且測出,可求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140825/20140825000030043287.png" style="vertical-align:middle;" />            。
      ②

試題分析:①重錘拉動紙帶下落,雖然紙帶和打點計時器有摩擦,但重錘的質(zhì)量很大,也就重力很大,摩擦力可以忽略不計,整個過程可以看成機械能守恒,那么重錘下落過程中減少的重力勢能為EP=mgs3,C點的瞬時速度為vc=(s3-s1)/2T,此過程中增加的動能為Ek=mvc2/2=m(s3-s1)2/8T= m(s3-s1)2f/8。②由mgs3= m(s3-s1)2f/8,代入數(shù)據(jù),得g=9.5m/s2。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某同學(xué)在“驗證牛頓第二定律”的實驗中,打出的紙帶如下圖(a)所示,相鄰計數(shù)點間的時間間隔是T。

(1)測出紙帶各相鄰計數(shù)點之間的距離分別為S1、S2、S3、S4,為使實驗結(jié)果更精確一些,該同學(xué)計算加速度的公式應(yīng)為a =                。
(2)另有位同學(xué)通過測量,作出a-F圖象,如圖(b)所示,試分析:圖象不通過原點的原因是:
                    ,圖象上部彎曲的原因是:                                  。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如右圖所示,打點計時器固定在斜面上。滑塊拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下。下圖是打出的紙帶一段。
 
①已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz,選A、B、C……等7個點為計數(shù)點,且各計數(shù)點間均有一個點沒有畫出,如上圖所示。滑塊下滑的加速度a=    m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)
②為測量動摩擦因數(shù),下列物理量中還應(yīng)測量的有          。(填入所選物理量前的字母)
A.木板的長度L    B.木板的末端被墊起的高度h   C.木板的質(zhì)量m1
D.滑塊的質(zhì)量m2   E.滑塊運動的時問t

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

采用圖甲所示的裝置探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系, 通過改變小托盤和砝碼總質(zhì)量m來改變小車受到的合外力,通過加減鉤碼來改變小車總質(zhì)量M.

(1)實驗中需要平衡摩擦力,應(yīng)當(dāng)取下        (選填“小車上的鉤碼”、“小托盤和砝碼”或“紙帶”),將木板右端適當(dāng)墊高,直至小車在長木板上運動時,紙帶上打出來的點間距相等.
(2)圖乙為實驗中得到的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出.所用交流電的頻率為50Hz,從紙帶上測出x1=3.20cm,x2=4.74cm,x3=6.30cm,x4=7.85cm,x5=9.41cm,x6=10.96cm.小車運動的加速度大小為          m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

(3)此實驗中有三個變化的物理量,在實驗中我們采用的方法是          
(4)在研究加速度與力的關(guān)系時我們得到了如圖丙所示的圖像,圖像不過原點原因是          。曲線上部彎曲的原因      

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在做“研究平拋物體的運動”的實驗時:
(1)為使小球水平拋出,必須調(diào)整斜槽,使其末端的切線成水平方向,檢查方法是:
                                                                    。
(2)小球拋出點的位置必須及時記錄在白紙上,然后從這一點畫水平線和豎直線作為x軸和y軸,豎直線是用                 來確定的。
(3)某同學(xué)通過實驗得到的軌跡如圖所示,判斷O點是否是拋出點。________(填“是”或“否”)。

(4)該同學(xué)在軌跡上選取間距較大的幾個點,測出其坐標(biāo),并在直角坐標(biāo)系內(nèi)繪出了y-x2圖象,則此平拋物體的初速度v0=     m/s(g=10m/s2)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

如圖小球做平拋運動的閃光照片的一部分,圖中背景方格的邊長均為5cm,如果取g = 10m/s2,那么:

(1)閃光頻率是       Hz.
(2)小球運動中水平分速度的大小為       m/s.
(3)小球經(jīng)過B點時的速度大小是       m/s.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在“驗證機械能守恒定律”的一次實驗中,質(zhì)量m的重物自由下落,如下圖所示,在紙帶上打出一系列的點, P是第一個點(實驗所用電源的頻率f="50Hz," 當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2),那么:

①在實驗中, 除鐵架臺、夾子、打點計時器、電源、紙帶和重錘外, 還需選用下述儀器中的哪種? (   )
A.秒表B.刻度尺C.天平D.彈簧秤
②打點計時器打下計數(shù)點B時,重物的速度vB=________m/s(保留到小數(shù)點后兩位);
③從起點P到打下計數(shù)點B的過程中,物體的重力勢能減少量△EP="_____m" (保留到小數(shù)點后兩位);
④實驗中重物增加的動能往往________(填“大于”、“等于”或“小于”)它所減少的勢能, 產(chǎn)生這種情況的主要原因是_________________;
⑤若紙帶不慎斷裂, 失去開頭部分的幾個點,_____(填“能”或“不能”)根據(jù)剩下部分驗證機械能守恒定律。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(1)如圖甲所示,螺旋測微器讀數(shù)是   mm.

(2)某學(xué)習(xí)小組在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時,采用圖乙所示的裝置,通過改變小托盤和砝碼總質(zhì)量m來改變小車受到的合外力,通過加減鉤碼來改變小車總質(zhì)量M.
①實驗中需要平衡摩擦力,應(yīng)當(dāng)取下   (選填“小車上的鉤碼”、“小托盤和砝碼”或“紙帶”),將木板右端適當(dāng)墊高,直至小車在長木板上運動時,紙帶上打出來的點   

②圖丙為實驗中得到的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出.所用交流電的頻率為50Hz,從紙帶上測出x1=3.20cm,x2=4.74cm,x3=6.30cm,x4=7.85cm,x5=9.41cm,x6=10.96cm.小車運動的加速度大小為   m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在利用重物自由下落“驗證機械能守恒定律”的實驗中,有如下器材:
A.打點計時器       B.低壓交流電源(附導(dǎo)線)
C.天平(附砝碼)     D.鐵架臺(附夾子)  
E.重錘(附夾子)     F.紙帶
G.秒表            H.復(fù)寫紙

(1)其中不必要的器材是_______________;還缺少的器材是_______________;
(2)某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2。實驗小組選出一條紙帶如圖乙所示,其中O點為打點計時器打下的第一個點(靜止點),A、B、C為三個計數(shù)點,在計數(shù)點A和B、B和C之間還各有一個點,測得h1=12.01cm,h2=19.15cm,h3=27.85cm。打點計時器電源為50Hz的交流電。若重錘質(zhì)量為m,根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以求得:當(dāng)打點計時器打到B點時,重錘的重力勢能比開始下落時減少了________J;此時重錘的動能比開始下落時增加了_______J,根據(jù)計算結(jié)果可以知道該實驗小組在做實驗時出現(xiàn)的問題可能是______________________(找出一種原因即可);
(3)如果重錘下落高度為h時對應(yīng)的速度為v,以為縱軸,以h為橫軸,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出圖線,則圖線斜率的數(shù)值在理論上等于___________

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同步練習(xí)冊答案