在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz,當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2,重物的質(zhì)量為m.若按實(shí)驗(yàn)要求正確地選出紙帶進(jìn)行測(cè)量,量得連續(xù)三點(diǎn)A、B、C到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打下的第一個(gè)點(diǎn)的距離如圖所示,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,那么:(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

(1)紙帶的  端與重物相連(填“左”、“右”);

(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=  m/s;

(3)從起點(diǎn)O到計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中重力勢(shì)能減少量是△Ep= J ,此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量△Ek= J 

(4)由此可得到的結(jié)論是: 在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),機(jī)械能守恒. 

(5)勢(shì)能減小量△Ep總是略大于動(dòng)能增加量△Ek,原因是: 。


考點(diǎn):

驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.版權(quán)所有

專題:

實(shí)驗(yàn)題.

分析:

通過(guò)相等時(shí)間間隔內(nèi)位移的變化判斷紙帶的哪一端與重物相連.根據(jù)下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量;根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)平均速度等于中間時(shí)間的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的瞬時(shí)速度,從而求出動(dòng)能的變化量.

解答:

解:(1)重物在開(kāi)始下落時(shí)速度較慢,在紙帶上打的點(diǎn)較密,越往后,物體下落得越快,紙帶上的點(diǎn)越稀.所以,紙帶上靠近重物的一端的點(diǎn)較密,因此紙帶的左端與重物相連.

(2)B點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于AC段的平均速度,則=m/s=0.98m/s.

(3)從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中重力勢(shì)能減少量是△Ep=mgh=1×9.8×0.0501J≈0.49J.動(dòng)能的增加量△Ek===0.48J.

(4)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是在誤差允許的范圍內(nèi),機(jī)械能守恒.

(5)可見(jiàn)重力勢(shì)能的減小量大于動(dòng)能的增加量,原因是實(shí)驗(yàn)中有阻力.

故答案為:(1)左;(2)0.98;

(3)0.49 J,0.48 J;

(4)在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),機(jī)械能守恒;

(5)實(shí)驗(yàn)中有阻力.

點(diǎn)評(píng):

解決本題的關(guān)鍵掌握驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)原理,掌握紙帶的處理方法,會(huì)通過(guò)紙帶求解加速度和瞬時(shí)速度.

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,在滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)的過(guò)程中,理想電壓表、電流表的示數(shù)將發(fā)生變化,電壓表V1、V2示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為△U1、△U2,已知電阻R大于電源內(nèi)阻r,則( 。

  A. 電流表A的示數(shù)增大 B. 電壓表V2的示數(shù)增大

  C. 電壓表V1的示數(shù)增大 D. △U1大于△U2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線,虛線是某一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b是軌跡上的兩點(diǎn),若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用,根據(jù)此圖不可確定的是

A.帶電粒子所帶電荷的符號(hào)

B.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向

C.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大

D.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能何處較大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


某同學(xué)為感受向心力的大小與那些因素有關(guān),做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn):繩的一端拴一小球,手牽著在空中甩動(dòng),使小球在水平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)(如圖),則下列說(shuō)法正確的是( 。

 

A.

保持繩長(zhǎng)不變,增大角速度,繩對(duì)手的拉力將不變

 

B.

保持繩長(zhǎng)不變,增大角速度,繩對(duì)手的拉力將增大

 

C.

保持角速度不變,增大繩長(zhǎng),繩對(duì)手的拉力將不變

 

D.

保持角速度不變,增大繩長(zhǎng),繩對(duì)手的拉力將減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,某一小球以v0=10m/s的速度水平拋出,在落地之前經(jīng)過(guò)空中A、B兩點(diǎn),在A點(diǎn)小球速度方向與水平方向的夾角為45°,在B點(diǎn)小球速度方向與水平方向的夾角為60°(空氣阻力忽略不計(jì),g取10m/s2).以下判斷中正確的是( 。

 

A.

小球經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)間的時(shí)間+1s

 

B.

小球經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)間的時(shí)間s

 

C.

A、B兩點(diǎn)間的高度差h=10m

 

D.

A、B兩點(diǎn)間的高度差h=15m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,遙控電動(dòng)賽車(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止出發(fā),經(jīng)過(guò)時(shí)間t后關(guān)閉電動(dòng)機(jī),賽車?yán)^續(xù)前進(jìn)至B點(diǎn)后水平飛出,恰好在C點(diǎn)沿著切線方向進(jìn)入固定在豎直平面內(nèi)的圓形光滑軌道,通過(guò)軌道最高點(diǎn)D后回到水平地面EF上,E點(diǎn)為圓形軌道的最低點(diǎn).已知賽車在水平軌道AB部分運(yùn)動(dòng)時(shí)受到恒定阻力f=0.5N,賽車的質(zhì)量m=0.8kg,通電后賽車的電動(dòng)機(jī)以額定功率P=4W工作,軌道AB的長(zhǎng)度L=4m,B、C兩點(diǎn)的高度差h=0.45m,賽車在C點(diǎn)的速度vc=5m/s,圓形軌道的半徑R=0.5m.不計(jì)空氣阻力.g=10m/s2.求:

(1)賽車運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)速度vB是多大?

(2)連線CO和豎直方向的夾角α的大小?

(3)賽車電動(dòng)機(jī)工作的時(shí)間t是多大?

(4)賽車經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)D處時(shí)受到軌道對(duì)它壓力ND的大小?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


我國(guó)第一顆月球探測(cè)衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”已于2007年10月24日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由“長(zhǎng)征三號(hào)甲”運(yùn)載火箭成功發(fā)射升空.假設(shè)該衛(wèi)星的繞月軌道是圓形的,且距離月球表面高度為h,并已知該衛(wèi)星的運(yùn)行周期為T,月球直徑為d,萬(wàn)有引力常量為G,則可求出( 。

 

A.

月球質(zhì)量

 

B.

月球探測(cè)衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”在離月球表面h高度軌道上運(yùn)行的速度

 

C.

月球探測(cè)衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”繞月軌道的半徑r=d+h

 

D.

月球表面的重力加速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


關(guān)于機(jī)械運(yùn)動(dòng)和參考系,以下說(shuō)法不符合實(shí)際的是(  )

 

A.

一個(gè)物體相對(duì)于別的物體的位置變化,叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)

 

B.

坐標(biāo)系必須是和參考系連在一起

 

C.

參考系就是不動(dòng)的物體

 

D.

任何物體都可以被選作參考系

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


某待測(cè)電阻RX的阻值大約為100Ω,現(xiàn)要測(cè)量其阻值,實(shí)驗(yàn)室提供有如下器材:

電流表A1(量程40mA、內(nèi)阻r1=10Ω)

電流表A2(量程100mA、內(nèi)阻約為3Ω)

滑動(dòng)變阻器R,最大阻值約為l0Ω

定值電阻R0(R0=100Ω)

電源E(電動(dòng)勢(shì)6V、內(nèi)阻不可忽略)

開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)某同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示,其中a處應(yīng)選用電流表  ,b處應(yīng)選用電流表 。ㄓ盟o器材的符號(hào)標(biāo)注)

(2)關(guān)于實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器選用分壓式連接的原因,原因是  (多選)

A.為了確保電流表使用安全

B.能減少電能的損耗

C.為了實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量,減小誤差

D.待測(cè)電阻Rx的阻值比滑動(dòng)變阻器R的最大阻值大得多

(3)某次測(cè)量時(shí)A1、A2的讀數(shù)分別為I1、I2.則RX= 。ㄕ(qǐng)用所給物理量的符號(hào)表示)

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