(7分)某同學用如圖甲所示的裝置驗證機械能守恒定律,他將兩物塊A和B用輕質(zhì)細繩連接并跨過輕質(zhì)定滑輪,B下端連接紙帶,紙帶穿過固定的打點計時器。用天平測出A、B兩物塊的質(zhì)量mA=300g、mB=100g,mA從高處由靜止開始下落,mB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。圖乙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。已知打點計時器計時周期為T=0.02s,則

(1)在打點0~5過程中系統(tǒng)動能的增量△EK=________J,系統(tǒng)勢能的減小量△EP=________J,由此得出的結論是___________;(重力加速度g取9.8m/s2,結果保留三位有效數(shù)字)

(2)用v表示物塊A的速度,h表示物塊A下落的高度。若某同學作出-h(huán)圖像如圖,可求出當?shù)氐闹亓铀俣萭=_________ m/s2。

(1)    在誤差允許的范圍內(nèi),組成的系統(tǒng)機械能守恒 (2)

解析試題分析:(1)在打點0~5過程中系統(tǒng)動能的增量,而點5是點4和6的中間時刻,勻變速直線運動中間時刻瞬時速度等于平均速度,所以,代入數(shù)據(jù)可得。此過程,A的重力勢能減少,B的重力勢能增加,系統(tǒng)減少的重力勢能。減少的重力勢能與增加的動能接近,所以在誤差允許的范圍內(nèi),組成的系統(tǒng)機械能守恒。
(2)根據(jù)機械能守恒則有,代入數(shù)據(jù)整理得,即,丙圖中圖像斜率。重力加速度
考點:驗證機械能守恒實驗探究

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

在做“測定玻璃的折射率”的實驗中,先在白紙上放好玻璃磚,在玻璃磚的一側插上兩枚大頭針P1和P2,然后在另一側透過玻璃磚觀察,插上大頭針P3、P4,使P3擋住P1、P2的像,P4擋住P3和P1、P2的像。如圖所示,aa'和bb'分別是玻璃磚與空氣的兩個界面,用“+”表示大頭針的位置。圖中AO表示經(jīng)過大頭針P1和P2的光線,該光線與界面aa'交于O點,MN表示法線。

①請將光路圖畫完整,并在圖中標出光線進入玻璃磚發(fā)生折射現(xiàn)象的入射角θ1和折射角θ2;
②該玻璃磚的折射率可表示為n=________。(用θ1和θ2表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

為了測量一微安表頭A的內(nèi)阻,某同學設計了如圖所示的電路。圖中,A0是標準電流表,R0和RN分別是滑動變阻器和電阻箱,S和S1分別是單刀雙擲開關和單刀開關,E是電池。完成下列實驗步驟中的填空:

(1)將S撥向接點1,接通S1,調(diào)節(jié)________,使待測表頭指針偏轉到適當位置,記下此時_____的讀數(shù)I;
(2)然后將S撥向接點2,調(diào)節(jié)________,使________,記下此時RN的讀數(shù);
(3)多次重復上述過程,計算RN讀數(shù)的________ ,此即為待測微安表頭內(nèi)阻的測量值。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

如圖甲所示是某同學探究熱敏電阻阻值隨溫度的變化規(guī)律時設計的實驗圖。通過實驗,他得到了該熱敏電阻的伏安特性曲線如圖乙所示。
(1)由圖可知,熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而________;

(2)他將這個熱敏電阻接入如圖丙所示的電路中,已知電源電壓為9V,R1=30Ω,內(nèi)阻不計的毫安表讀數(shù)為500mA,則R2的阻值為________。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

為了驗證機械能守恒定律,某同學在墻壁上固定了豎直的標尺,讓小鋼球在標尺附近無初速釋放,然后啟動數(shù)碼相機的連拍功能,得到了如右圖所示的照片。已知相機連拍頻率為10張/秒,標尺的單位為cm,當?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2。

① 為了獲得鋼球在B位置的動能,需要求得經(jīng)B位置時的速度vB,下列求法中正確的是         (填序號),其中T為連拍相鄰兩張照片的時間間隔。
A.vB = gT    B.vB =   C.vB =
② 運用正確的方法可得鋼球在D位置的速度vD =        m/s(取三位有效數(shù)字);
③ 若要驗證鋼球在B、D間兩點的機械能是否相等,除測定vB、vD外還需測量的物理量及符號是_________________________________;需驗證的等式是__________________________________。造成本實驗產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是____________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(6分)用圖甲所示的裝置利用打點計時器進行探究動能定理的實驗,實驗時測得小車的質(zhì)量為,木板的傾角為。實驗過程中,選出一條比較清晰的紙帶,用直尺測得各點與A點間的距離如圖乙所示:AB=;AC=;AD=;AE=。已知打點計時器打點的周期為T,重力加速度為g,小車與斜面間摩擦可忽略不計。那么打D點時小車的瞬時速度為           ;取紙帶上的BD段進行研究,合外力做的功為         ,小車動能的改變量為               。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某同學用如圖(甲)所示裝置測量重力加速度g,所用交流電頻率為50Hz.在所選紙帶上取某點為0號計數(shù)點,然后每隔兩個計時點取一個計數(shù)點,所有測量數(shù)據(jù)及其標記符號如圖(乙)所示.

該同學用兩種方法處理數(shù)據(jù)(T為相鄰兩計數(shù)點的時間間隔):
方法A:由……,取平均值g="8.667" m/s2;
方法B:由取平均值g="8.673" m/s2
從數(shù)據(jù)處理方法看,選擇方法__________(“A”或“B”)更合理,這樣可以減少實驗的__________誤差(“系統(tǒng)”或“偶然”)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

甲圖中游標卡尺讀數(shù)_____mm,乙圖中螺旋測微器讀數(shù)_____cm。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(6分)某實驗小組應用如圖甲所示裝置“探究加速度與物體受力的關系”,已知小車的質(zhì)量為M,砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量為m,所使用的打點計時器所接的交流電的頻率為50 Hz.實驗步驟如下:

A.按圖甲所示,安裝好實驗裝置,其中與定滑輪及彈簧測力計相連的細線豎直;
B.調(diào)節(jié)長木板的傾角,輕推小車后,使小車能沿長木板向下勻速運動;
C.掛上砝碼盤,接通電源后,再放開小車,打出一條紙帶,由紙帶求出小車的加速度;
D.改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量,重復步驟C,求得小車在不同合力作用下的加速度.
根據(jù)以上實驗過程,回答以下問題:
(1)對于上述實驗,下列說法正確的是             
A.小車的加速度與砝碼盤的加速度大小相等
B. 彈簧測力計的讀數(shù)為小車所受合外力
C.實驗過程中砝碼處于超重狀態(tài)
D.砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應遠小于小車的質(zhì)量
(2)實驗中打出的一條紙帶如圖乙所示,由該紙帶可求得小車的加速度為     m/s2.(結
果保留2位有效數(shù)字)

(3)由本實驗得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關系圖像(見上圖),與本實驗相符合是____________.

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