在驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中，已知電源的頻率為50Hz，g=10m/s2，測出所用重物的質(zhì)量m=1.00kg，實驗中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，并把第一個點(diǎn)記作O（速度為零），另選紙帶上連續(xù)的4個點(diǎn)A、B、C、D作為測量點(diǎn)，經(jīng)測量知道A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.78cm，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)，重力勢能的減少量為
7.78
7.78
J，動能的增加量為
7.61
7.61
J（取3位有效數(shù)字）．
分析：紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動，測得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動的推論，可計算出打出某點(diǎn)時紙帶運(yùn)動的瞬時速度，從而求出動能，根據(jù)功能關(guān)系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值．
解答：解：重力勢能減小量△Ep=mgh=1.0×910×0.7776J=7.78J．
在勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的瞬時速度等于該過程中的平均速度，因此有：
vC=
xBD
2T
=3.89m/s
△EK=
1
2
mvC2=7.61J
故答案為：7.78、7.61
點(diǎn)評：紙帶問題的處理時力學(xué)實驗中常見的問題，對于這類問題要熟練應(yīng)用運(yùn)動學(xué)規(guī)律和推論進(jìn)行求解，計算過程中要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

下列有關(guān)高中物理實驗的描述中，正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

電磁打點(diǎn)計時器是一種計時裝置，請根據(jù)以下電磁打點(diǎn)計時器的相關(guān)實驗回答下列問題：
在驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中，質(zhì)量
m=lkg的重錘自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖所示，相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為0.02s，長度單位為cm，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2：那么：
①紙帶的
左
左
端與重物相連（填“左”或“右”）．
②從起點(diǎn)O到打下計數(shù)點(diǎn)B的過程中，重力勢能的減小量為△EP=
0.47
0.47
J，物體動能的增加量AEk=
0.46
0.46
  J．（計算結(jié)果取兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中，把質(zhì)量為50g的鉤碼固定在紙帶下端，讓紙帶穿過打點(diǎn)計時器，接通電源，松開紙帶，讓鉤碼自由下落，在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，用刻度尺測量起點(diǎn)O到各點(diǎn)的距離，并知道交流電源的頻率為50Hz，空氣阻力不可忽略．由上述數(shù)據(jù)，在此實驗中可以做到
BC
BC

A．測出當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊木_值         B．計算出紙帶上某點(diǎn)對應(yīng)的鉤碼的動能
C．計算鉤碼在下落過程中受到的合外力    D．準(zhǔn)確地驗證機(jī)械能守恒定律．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中，打點(diǎn)計時器所用電源頻率為50Hz，若按實驗要求正確地選出紙帶進(jìn)行測量，量得連續(xù)三點(diǎn)A、B、C到第一個點(diǎn)的距離如圖所示．
①紙帶的
左
左
（選填：左、右）端與重物相連．
②選擇紙帶時，要求打出的第1、2兩點(diǎn)間距約為2mm，其理由是重物的運(yùn)動可視為
自由落體運(yùn)動
自由落體運(yùn)動
運(yùn)動．
③打點(diǎn)計時器打下計數(shù)點(diǎn)B時，物體的速度VB=
0.98m/s
0.98m/s
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗中，
（1）電磁打點(diǎn)計時器與電源相接，圖甲中接線正確的是
 
（填“A”或“B”）；
（2）已知重錘質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，經(jīng)正確操作后獲得的一條紙帶如圖乙所示，x1、x2、x3…x7、x8為各個點(diǎn)跡的坐標(biāo)，請寫出從計數(shù)點(diǎn)C到計數(shù)點(diǎn)D兩點(diǎn)間對應(yīng)運(yùn)動過程中重錘m的動能變化量的表達(dá)式
 
，勢能變化量的表達(dá)式
 
；
（3）比較重錘m動能變化量和勢能變化量會得出什么結(jié)果？產(chǎn)生的原因是什么？
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