用如圖5-8甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。


小題1:實(shí)驗(yàn)小組A不慎將一條選擇好的紙帶的前面一部分損壞了,剩下的一部分紙帶上各點(diǎn)間的距離如圖5-9所示的數(shù)值,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期為T=0.02S,重力加速度g=10m/s2;重錘的質(zhì)量為m=1kg,已知S1=0.98cm,S2=1.42cm,S3="1.78cm," S4=2.18cm,重錘從B點(diǎn)到C點(diǎn)重力勢(shì)能變化量是                   J,動(dòng)能變化量是         J.  (結(jié)果保留三位有效數(shù)字) 

 

 

小題2:若實(shí)驗(yàn)小組B在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),重錘減小的重力勢(shì)能總是大于重錘動(dòng)能的增加,其原因主要是因?yàn)樵谥劐N下落的過程中存在阻力作用,因此想到可以通過該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)阻力的大小. 根據(jù)已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣裙J(rèn)的較準(zhǔn)確的值為g,電源的頻率為f,用這些物理量求出了重錘在下落的過程中受到的平均阻力大小F=___________(用字母gm、f S1、 S2S3、S4表示).

小題1:0.142J,0.140J 
小題2:F=m[g-]

小題1:=0.600 m/s
m/s=0.800 m/s
重錘從B點(diǎn)到C點(diǎn)重力勢(shì)能變化量是Δ EP=1×10×1.42×102=0.142J,動(dòng)能變化量是         Δ EK×1×(0.8002-0.6002)J=0.140J
小題2:利用分組逐差法求得加速度為a,
由牛頓第二定律得
mgFma,求得Fm[g]
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道,由一段斜的直軌道和與之相切的圓形軌道連接而成,一小球從斜面軌道上靜止開始下滑,然后沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)。在圓形軌道的最高點(diǎn)放一個(gè)壓力傳感器,測(cè)得小球?qū)壍赖膲毫,并通過計(jì)算機(jī)顯示出來,當(dāng)小球在斜面的下滑起始高度改變時(shí),得到壓力與下滑起始高度的圖像如圖,g取10 m/s2,不計(jì)空氣阻力,求:
(1)小球的質(zhì)量和圓形軌道的半徑。
(2)試證明:小球運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最低點(diǎn)與最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力差與小球的下滑高度無關(guān)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,是放置在豎直平面內(nèi)的游戲滑軌的模擬裝置,滑軌由四部分粗細(xì)均勻的金屬桿組成。AB為水平直軌,CPA與BFD圓形軌道的半徑分別為R1="1.0" m和R2="3.0" m,而傾斜直軌CD的長(zhǎng)為L(zhǎng)="6" m,  AB、CD與兩圓形軌道相切,其中傾斜直軌CD部分的表面粗糙,且其動(dòng)摩擦因數(shù)為, 軌道其余各部分的表面光滑.一個(gè)質(zhì)量為m="2" kg的滑環(huán)(套在滑軌上),從AB的中點(diǎn)E處以v0="10" m/s的初速度水平向右運(yùn)動(dòng).已知=37°(g取10 m/s2) 試求:
(1)滑環(huán)第一次通過O2的最低點(diǎn)F處時(shí)對(duì)軌道的壓力.
(2)滑環(huán)通過O1最高點(diǎn)A的次數(shù).
(3)滑環(huán)克服摩擦力做功所通過的總路程.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,半徑為R、圓心為O的大圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi),兩個(gè)輕質(zhì)小圓環(huán)套在大圓環(huán)上.一根輕質(zhì)長(zhǎng)繩穿過兩個(gè)小圓環(huán),它的兩端都系上質(zhì)量為m的重物,忽略小圓環(huán)的大小。
(1)將兩個(gè)小圓環(huán)固定在大圓環(huán)豎直對(duì)稱軸的兩側(cè)θ=30°的位置上(如圖).在-兩個(gè)小圓環(huán)間繩子的中點(diǎn)C處,掛上一個(gè)質(zhì)量M=m的重物,使兩個(gè)小圓環(huán)間的繩子水平,然后無初速釋放重物M.設(shè)繩子與大、小圓環(huán)間的摩擦均可忽略,求重物M下降的最大距離.
(2)若不掛重物M.小圓環(huán)可以在大圓環(huán)上自由移動(dòng),且繩子與大、小圓環(huán)間及大、小圓環(huán)之間的摩擦均可以忽略,問兩個(gè)小圓環(huán)分別在哪些位置時(shí),系統(tǒng)可處于平衡狀態(tài)? 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始落下,重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

(1)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟:
A.按照?qǐng)D示的裝置安裝器件;
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上;
C.用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量;
D.釋放懸掛紙帶的夾子,同時(shí)接通電源開關(guān)打出一條紙帶;
E、測(cè)量打出的紙帶上某些點(diǎn)之間的距離;
F、根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)能是 否等于增加的動(dòng)能。
請(qǐng)指出其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E,將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填寫在下面的空行內(nèi),并說明其原因。
__________________;__________________;__________________。
(2)在上述實(shí)驗(yàn)中,設(shè)質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),如下圖所示,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s,長(zhǎng)度單位:cm,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?i>g=9.80m/s2.那么:從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中,重力勢(shì)能的減小量為ΔEP    J,物體動(dòng)能的增加量ΔEK     J。(均取兩位有效數(shù)字)

(3)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),即使操作規(guī)范、數(shù)據(jù)測(cè)量及數(shù)據(jù)處理都很準(zhǔn)確的前提下,該實(shí)驗(yàn)求得的ΔEP也總是略大于ΔEK,這是實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果,試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因是                            。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖5-3-4所示,長(zhǎng)為L的細(xì)繩,一端系著一只小球,另一端懸于O點(diǎn),將小球由圖示位置由靜止釋放,當(dāng)擺到O點(diǎn)正下方時(shí),繩被小釘擋住.當(dāng)釘子分別處于圖中A、B、C三個(gè)不同位置時(shí),小球繼續(xù)擺的最大高度分別為h1、h2、h3,則              (   )
A.h1h2h3B.h1=h2=h3
C.h1h2=h3 D.h1=h2h3

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題



如圖所示半徑為R、r(R>r)甲、乙兩圓形軌道安置在同一豎直平面內(nèi),兩軌道之間由一條水平軌道(CD)相連,如小球從離地3R的高處A點(diǎn)由靜止釋放,可以滑過甲軌道,經(jīng)過CD段又滑上乙軌道后離開兩圓形軌道,小球與CD段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,其余各段均光滑.為避免出現(xiàn)小球脫離圓形軌道而發(fā)生撞軌現(xiàn)象.試設(shè)計(jì)CD段的長(zhǎng)度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

物體做自由落體運(yùn)動(dòng),Ek代表動(dòng)能,Ep代表勢(shì)能,h代表下落的距離,以水平地面為零勢(shì)能面。下列所示圖像中,能正確反映各物理量之間關(guān)系的是
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,在豎直平面內(nèi)有一固定光滑軌道,其中AB部分是傾角為37°的直軌道,BCD部分是以O(shè)為圓心、半徑為R的圓弧軌道,兩軌道相切于B點(diǎn),D點(diǎn)與O點(diǎn)等高,A點(diǎn)在D點(diǎn)的正下方.質(zhì)量為m的小球在沿斜面向上的拉力F作用下,從A點(diǎn)由靜止開始做變加速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去外力.已知小球剛好能沿圓軌道經(jīng)過最高點(diǎn)C,然后經(jīng)過D點(diǎn)落回到A點(diǎn).已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度大小為g.求
(1)小球在C點(diǎn)的速度的大;
(2)小球在AB段運(yùn)動(dòng)過程,拉力F所做的功;
(3)小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)所用的時(shí)間.

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同步練習(xí)冊(cè)答案