在驗證機械能守恒定律中，質(zhì)量m=1kg的重錘自由落下，在紙帶上打出了一系列的點，如圖所示，相鄰計數(shù)點時間間隔為0.02s，長度單位是cm，g取9.8m/s2．求

（1）從點O到打下記數(shù)點B的過程中，物體重力勢能的減小量△EP=　0.48J　，動能的增加量△EK=　0.47J　

（保留兩位有效數(shù)字）；由以上數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是　在誤差范圍內(nèi)機械能守恒　．

（2）根據(jù)題中提供的條件，可求出重錘實際下落的加速度a=　9.75m/s2　．（保留三位有效數(shù)字）


考點：

驗證機械能守恒定律．

專題：

實驗題；機械能守恒定律應(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求出B點的速度，從而得出動能的增加量，結(jié)合下降的高度求出重力勢能的減小量；利用勻變速直線運動的推論△x=aT2其加速度．

解答：

解：（1）利用勻變速直線運動的推論得：B點的速度等于AC段的平均速度，則vB==≈0.97m/s．

動能的增加量△Ek==×1×0.972≈0.47J．

重力勢能的減小量△Ep=mgh=1×9.8×0.0486J≈0.48J，

通過計算可知△Ep＞△Ek，因為紙帶下落過程中存在阻力作用使機械能減��；實驗的結(jié)論是：在誤差允許的范圍內(nèi)，機械能守恒．

（2）利用勻變速直線運動的推論△x=aT2得：a==m/s2=9.75m/s2

故答案為：（1）0.48J；0.47J；在誤差允許的范圍內(nèi)，機械能守恒．（2）9.75m/s2

點評：

解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理，以及掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度以及加速度的大小．

　

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


一個物體在水平恒力F的作用下，由靜止開始在一個粗糙的水平面上運動，經(jīng)過時間t，速度變?yōu)?i>v，如果要使物體的速度變?yōu)?v，下列方法正確的是(　　)

A．將水平恒力增加到2F，其他條件不變

B．將物體質(zhì)量減小一半，其他條件不變

C．物體質(zhì)量不變，水平恒力和作用時間都增為原來的兩倍

D．將時間增加到原來的2倍，其他條件不變

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科目：高中物理 來源： 題型：


電場線的以下說法中，正確的是（　�。�

　

A．

電場線上每一點的切線方向都跟電荷在該點的受力方向相同

　

B．

沿電場線的方向，電場強度越來越小

　

C．

電場線越密的地方同一檢驗電荷受的電場力就越大

　

D．

順著電場線移動電荷，電荷受電場力大小一定不變

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在豎直方向上A，B兩物體通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，A放在水平地面上，B，C兩物體通過細(xì)繩繞過足夠高的輕質(zhì)滑輪相連，用手拿住C，使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證ab，cd段的細(xì)線豎直，已知A，B的質(zhì)量均為m．重力加速度為g，細(xì)線與滑輪間的摩擦力不計，空氣阻力不計，開始時整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，釋放C，當(dāng)A剛離開地面時，B獲得最大速度，求：

（1）C的質(zhì)量；

（2）B的最大速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：


物體在水平拉力和恒定摩擦力的作用下，在水平面上沿直線運動的 v﹣t關(guān)系如圖所示，已知第1秒內(nèi)合外力對物體做功為W1，摩擦力對物體做功為W2，則（　　）

　

A．

從第1秒末到第3秒合外力做功為4W1，摩擦力做功為4W2

　

B．

從第4秒末到第6秒合外力做功為0，摩擦力做功也為0

　

C．

從第5秒末到第7秒合外力做功為W1，摩擦力做功為2W2

　

D．

從第3秒末到第4秒合外力做功為﹣0.75W1，摩擦力做功為1.5W2

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科目：高中物理 來源： 題型：


以下敘述正確的是 

A．伽利略根據(jù)理想斜面實驗，否定了“力是維持物體運動狀態(tài)的原因”這一觀點

B．庫侖在研究電荷間相互作用時，提出了“電場”的概念

C．歐姆定律采用比值定義法定義了電流強度這一物理量

D．用質(zhì)點來代替實際物體是等效替代的方法

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，光滑的長直金屬桿上套兩個金屬環(huán)與一個完整正弦圖象的金屬導(dǎo)線ab連接，其余部分未與桿接觸。桿電阻不計，導(dǎo)線電阻為R，ab間距離為2L，導(dǎo)線組成的正弦圖形頂部或底部到桿距離都是d，在導(dǎo)線和桿平面內(nèi)有一有界勻強磁場區(qū)域，磁場的寬度為L，磁感強度為B，現(xiàn)在外力F作用下導(dǎo)線沿桿以恒定的速度v向右運動，t=0時刻導(dǎo)線從O點進(jìn)入磁場，直到全部穿過的過程中，產(chǎn)生的感生電流或外力F所做的功為

A．非正弦交變電流；        B．正弦交變電流；

C．外力做功為　  D．外力做功為

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科目：高中物理 來源： 題型：


 “嫦娥三號”于2013年12月14日21時11分降落在距離地球38萬公里的月球上，中國成為繼蘇聯(lián)、美國之后的第三個在月球成功實現(xiàn)探測器軟著陸的國家．著陸前“嫦娥三號”曾在離月面100ｍ處懸停避障，然后緩速下降，離月面4ｍ時，7500Ｎ變推力發(fā)動機關(guān)機，“嫦娥三號”做自由落體運動降落在月球虹灣以東地區(qū)（19.51Ｗ，44.12Ｎ），已知月表重力加速度約為地表重力加速度的六分之一，下列說法正確的是（ｇ取9.8ｍ／ｓ２）

Ａ．若懸停時“嫦娥三號”的總質(zhì)量為kg，則變推力發(fā)動機的推力約為2450N

Ｂ．“嫦娥三號”落月點的北邊十幾米處有一個大撞擊坑，假如懸停時“嫦娥三號”在撞擊坑的正上方，為避障姿態(tài)控制發(fā)動機應(yīng)先向南噴氣，后向北噴氣可再次懸停在了落月點正上方

Ｃ．變推力發(fā)動機關(guān)機后，同樣的著陸速度相當(dāng)于從離地球表面處落下

Ｄ．變推力發(fā)動機關(guān)機后，同樣的著陸速度相當(dāng)于從離地球表面處落下

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示為“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗裝置，讓小車在橡皮筋的作用下彈出，沿木板滑行。實驗操作中需平衡小車受到的摩擦力，其最根本的目的是

A．防止小車不能被橡皮筋拉動

B．便于小車獲得較大的彈射速度

C．保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功       

D．保證橡皮筋對小車做的功等于重力對小車做的功

 


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