某同學(xué)做驗證機(jī)械能守恒定律實驗，不慎將一條選擇好的紙帶的前面一部分破壞了，剩下的一段紙帶上的各個點間的距離如圖所示，已知打點計時器的工作頻率為50Hz，重力加速度為g=9.8m/s2．

①利用這段紙帶說明重錘通過2，5兩點間機(jī)械能守恒；

②分別說明為什么得到的結(jié)果是重力勢能的減少量△Ep稍大于重錘動能的增加量△Ek．


考點： 驗證機(jī)械能守恒定律． 

專題： 實驗題；機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題．

分析： 根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度分別求出計數(shù)點2和計數(shù)點5的瞬時速度，從而得出動能的增加量，根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量．判斷是否相等．

解答： 解：①2點的瞬時速度為：，

5點的瞬時速度為：=2.087m/s，

2、5兩點間重力勢能的減小量為：△Ep=mgh=m×9.8×（3.20+3.60+4.00）×10﹣2×10﹣2J=1.058mJ．

動能的增加量為：=J=1.053mJ．動能的增加量和重力勢能的減小量近似相等，則機(jī)械能守恒．

②由于阻力的存在，所以重力勢能的減少量△Ep稍大于重錘動能的增加量△Ek．

答：①根據(jù)動能的增加量和重力勢能的減小量近似相等，則機(jī)械能守恒．

②由于阻力的存在，所以重力勢能的減少量△Ep稍大于重錘動能的增加量△Ek．

點評： 運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式和動能、重力勢能的定義式解決問題是該實驗的常規(guī)問題，對于字母的運(yùn)算要細(xì)心點，同時注意單位的換算．

　

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


做勻加速直線運(yùn)動的物體的加速度為3m/s2，對任意1s來說，下列說法中錯誤是（　�。�

　  A． 某1 s末的速度比該1 s初的速度總是大3 m/s

　  B． 某1 s末的速度比該1 s初的速度總是大3倍

　  C． 某1 s末的速度比前1 s末的速度大3 m/s

　  D． 某1 s末的速度比前1 s初的速度大6 m/s

　

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科目：高中物理 來源： 題型：


斜拋運(yùn)動的質(zhì)點運(yùn)動到最高點時，下列說法正確的是（　�。�

　 A． 質(zhì)點的速度為零 B． 質(zhì)點的動能最小

　 C． 質(zhì)點的機(jī)械能最大 D． 質(zhì)點的機(jī)械能最小

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科目：高中物理 來源： 題型：


設(shè)河水對船的阻力跟船的速度成正比，當(dāng)船的速度加倍時，輪船勻速航行時，發(fā)動機(jī)的功率是原來的（　�。�

　 A． 1倍 B． 2倍 C． 4倍 D． 8倍

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科目：高中物理 來源： 題型：


某質(zhì)點做曲線運(yùn)動時（　�。�

　 A． 質(zhì)點一定做的是變加速運(yùn)動

　 B． 在某一點的速度方向是該點曲線的切線方向

　 C． 質(zhì)點受到的合外力可以為零

　 D． 速度方向與合外力的方向必不在一直線上

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科目：高中物理 來源： 題型：


有三個質(zhì)量均為m的物體A、B、C，C物體在OO′細(xì)繩的中點處，如圖所示，細(xì)繩與滑輪間的摩擦不計，滑輪的半徑很小，OO′=L，今將C物從靜止開始釋放．求C物體的下落的最大高度．（這一過程中A、B兩物沒有與滑輪相碰）

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科目：高中物理 來源： 題型：


二戰(zhàn)期間，傘兵是一個非常特殊的兵種，對整個戰(zhàn)爭進(jìn)程起到了至關(guān)重要的作用．假設(shè)有一士兵從高空跳下，并沿豎直方向下落，其v﹣t圖象如圖所示，則下列說法中正確的是(     )

  A．   在0﹣t1時間內(nèi)，士兵及其裝備機(jī)械能守恒

  B．   在t1﹣t2時間內(nèi)，士兵運(yùn)動的加速度在減小

  C．   在t1﹣t2時間內(nèi)，士兵的平均速度v＜

  D．   在t2﹣t4時間內(nèi)，重力對士兵做的功等于他克服阻力做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：


在如圖所示的電路中，燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，閉合電鍵S，將滑動變阻器的滑片P向左移動一段距離后，下列結(jié)論正確的是(     )

  A．   燈泡L變亮

  B．   電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變小

  C．   電源的輸出功率變小

  D．   電容器C上所帶的電荷量減少

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科目：高中物理 來源： 題型：


為了測一個自感系數(shù)很大的線圈L的直流電阻RL，實驗室提供以下器材：

（A）待測線圈L（阻值小于10Ω，額定電流2A）

（B）電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻r1=0.2Ω）

（C）電流表A2（量程3.0A，內(nèi)阻r2約為0.2Ω）

（D）滑動變阻器R1（0～10Ω）

（E）滑動變阻器R2（0～1kΩ）

（F）定值電阻R3=10Ω

（G）定值電阻R4=100Ω

（H）電源（電動勢E約為9V，內(nèi)阻很�。�

（I）單刀單擲開關(guān)兩只S1、S2，導(dǎo)線若干．

要求實驗時，改變滑動變阻器的阻值，在盡可能大的范圍內(nèi)測得多組A1表和A2表的讀數(shù)I1、I2，然后利用給出的I2﹣I1圖象（如圖乙所示），求出線圈的電阻RL．

（1）實驗中定值電阻應(yīng)選用（填儀器前的字母序號）   ，滑動變阻器應(yīng)選用（填儀器前的字母序號）   ．

（2）請你畫完圖甲方框中的實驗電路圖．

（3）由I2﹣I1圖象，求得線圈的直流電阻RL=    Ω．（保留兩位有效數(shù)字）

（4）實驗結(jié)束后應(yīng)先斷開電鍵    然后再斷開電鍵    ．

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