在用自由落體運動做“驗證機械能守恒定律”實驗中,如圖所示為實驗得到的一條點跡清晰的紙帶,把第一個點記做O,另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點.經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.78cm、70.00cm、77.58cm、85.52cm.根據(jù)以上數(shù)據(jù)重物由O點運動到B點,重力勢能的減少量等于
6.86
6.86
J,動能的增加量等于
6.84
6.84
J.實際結(jié)果△Ep
大于
大于
△Ek(填:小于、等于、大于),其原因是
重物下落受到阻力作用,必須克服摩擦力、空氣阻力等做功.
重物下落受到阻力作用,必須克服摩擦力、空氣阻力等做功.
.(已知所用重物的質(zhì)量為1.00kg,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2,結(jié)果取3位有效數(shù)字.)
分析:應(yīng)用重力做功與重力勢能的關(guān)系求重物的重力勢能的減少量,應(yīng)用勻變速直線運動的規(guī)律,中間時刻的瞬時速度vB=
xAC
tAC
,再求B的動能,計算比較重物的重力勢能減少量與動能的增加,分析誤差產(chǎn)生原因.
解答:解:根據(jù)重力做功與重力勢能的關(guān)系得:△Ep=-mghOB=-1.00×9.80×0.70=-6.86J,
故重物的重力勢能減少量為6.86J
   由勻變速直線運動的規(guī)律,中間時刻的瞬時速度等于該段時間內(nèi)的平均速度,
   即vB=
xAC
tAC
=3.70m/s         
△Ek=
1
2
×1.00×(3.70)2=6.84J 
     比較重力勢能的減少量與動能的增加量:△EP=J6.86>△Ek=6.84J
    產(chǎn)生誤差可能的原因是:重物下落受到阻力作用,必須克服摩擦力、空氣阻力等做功.
故答案為:6.86,6.84,大于,重物下落受到阻力作用,必須克服摩擦力、空氣阻力等做功.
點評:考查了驗證機械能守恒定律的原理,動能、勢能的增量計算,分析誤差來源.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

在用自由落體運動做探究外力做功與物體動能變化關(guān)系的實驗中,用50Hz的打點計時器打出一條紙帶,如圖所示,O點為紙帶中的一點,OA之間比較模糊,另選取的計數(shù)點為A、B、C、D(每相鄰兩點為一計數(shù)點),其各計數(shù)點到O點的長度已在圖上標(biāo)出,單位為毫米,若重錘質(zhì)量為m.
①打點計時器打出B點時,重錘下落的速度vB=
1.17
1.17
m/s,重錘的動能EkB=
0.68m
0.68m
J.
②若已求得D點對應(yīng)的速度為VD,測出重物下落的高度為hBD,則還應(yīng)計算
mghBD
mghBD
1
2
m
v
2
D
-
1
2
m
v
2
B
1
2
m
v
2
D
-
1
2
m
v
2
B
大小是否相等(填字母表達式).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

在用自由落體運動做“驗證機械能守恒定律”實驗中,用天平稱得重物的質(zhì)量為m=0.5kg,所用電源的頻率為50Hz,某同學(xué)通過正確的實驗操作得到了一條理想的紙帶.紙帶上打出的點如圖所示(紙帶上的O點是第一個打印點,A、B、C、D、E分別是每打兩個點的時間作為計時單位取的記數(shù)點,圖中數(shù)據(jù)單位為毫米),已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2.選擇B點為初始點,D點為終點,則從打下B點到打下D點的過程中,重物的重力勢能的減少量為△Ep=
0.914
0.914
J;重物動能的增加量為△Ek=
0.909
0.909
J;但實驗中總存在△Ep
大于
大于
△Ek(填:小于、等于、大于).(取3位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2015屆山東省高一6月月考物理試卷(解析版) 題型:實驗題

(1)在“研究平拋物體的運動”實驗中,某同學(xué)記錄了A、B、C三點,取A點為坐標(biāo)原點,建立了如圖所示的坐標(biāo)系。平拋軌跡上的這三點坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出。那么小球平拋的初速度

        m/s。(取)

(2)如圖所示,在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實驗中,為了保證橡皮筋做的功等于總功,必須采取的步驟是“平衡摩擦力”。那么,在平衡摩擦力操作時,下列步驟中正確的是(   )

A.讓木板保持水平狀態(tài)

B.小車運動時,紙帶不需要穿過打點計時器

C.是否已經(jīng)“平衡摩擦力”可以用眼睛目測小車是否做勻速直線運動

D.本操作要讓小車在橡皮筋的牽引下運動

(3).在用自由落體運動做“驗證機械能守恒定律”實驗中,用天平稱得重物的質(zhì)量為,所用電源的頻率為50Hz,某同學(xué)通過正確的實驗操作得到了一條理想的紙帶。紙帶上打出的點如圖所示

(紙帶上的O點是第一個打印點,A、B、C、D、E分別是每打兩個點的時間作為計時單位取的記數(shù)點,圖中數(shù)據(jù)單位為mm),已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/2013072312510014864047/SYS201307231251298605295438_ST.files/image007.png">。選擇B點為初始點,D點為終點,則從打下B點到打下D點的過程中,重物的重力勢能的減少量為 J;重物動能的增加量為 J(保留三位有效數(shù)字);得出的結(jié)論是                          

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2010年新課標(biāo)必修2機械能及其守恒定律單元測試題(人教版) 題型:實驗題

在用自由落體運動做“驗證機械能守恒定律”實驗中,用天平稱得重物的質(zhì)量為,所用電源的頻率為50Hz,某同學(xué)通過正確的實驗操作得到了一條理想的紙帶。紙帶上打出的點如圖所示(紙帶上的O點是第一個打印點,A、B、C、D、E分別是每打兩個點的時間作為計時單位取的記數(shù)點,圖中數(shù)據(jù)單位為毫米),已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/2012052705513176128371/SYS201205270552271831707409_ST.files/image002.png">。選擇B點為初始點,D點為終點,則從打下B點到打下D點的過程中,重物的重力勢能的減少量為J;重物動能的增加量為J;但實驗中總存在誤差,即△Ep       △Ek(填:小于、等于、大于),其原因是               。(取3位有效數(shù)字)

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案