【題目】利用如圖中所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗，按正確的實驗操作得到幾條打上點跡的紙帶。打點計時器的打點周期。通常要求從其中挑選頭兩個計時點（0、1兩計時點）間的距離接近2mm的紙帶進行測量。但一位同學未按此要求，選取了一條操作正確、點跡清楚但頭兩個計時點（0與1計時點）間的距離明顯小于2mm的紙帶進行標點（標出0、1、2、3、…、各實際點跡）、測最（測出各點與0點的高度差、、、…、），如圖乙所示，那么能否用它正確計算比較點位置處的動能與重力勢能的對應關系，即能否驗證？______________，理由是______________。列出點處瞬時速度的計算式（應用從紙帶上讀取的數(shù)據(jù)）______________。

【答案】能 因為運動性質仍為自由落體運動，只要將的位置除外即可

【解析】

[1][2]本題的實驗過程要求先接通電源、開啟打點計時器、在紙帶上記下初始位置，然后將紙帶、重錘系統(tǒng)適時地由靜止釋放使之自由下落，所謂“適時”，最理想的情況是在振針剛好打在紙帶上的一瞬間釋放，紙帶上的頭兩個計時點的間隔就是自由落體在第一個0.02s內下落的位移，即

這種情況的機會很少，通常是在振針兩次敲擊紙帶之間的某時刻松手釋放，但只要是由靜止釋放，運動性質仍然是自由落體，只是紙帶上頭兩個計時點之間的距離由于所經(jīng)歷的時間小于0.02s而較2mm要短些；因此只要將的位置除外，仍可以進行驗證機械能守恒定律；

[3]比較點位置的動能與重力勢能減少量的等量關系，某點的速度等于與它相鄰兩點間的平均速度，則

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質量分別為m1和m2的兩個小球疊放在一起，從高度為h處由靜止釋放，他們一起下落。不計空氣阻力。

（1）在下落過程中，兩個小球之間是否存在相互作用力？請說明理由。

（2）已知h遠大于兩球半徑，所有的碰撞都沒有機械能損失，且碰撞前后小球都沿豎直方向運動。若碰撞后m2恰好速度為零，求：

①落地前瞬間，兩個小球的速度大小v0；

②兩個小球的質童之比m1：m2；

③小球m1上升的最大高度H。

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【題目】如圖所示，質量分別為m1和m2的兩個小球疊放在一起，從高度為h處由靜止釋放，他們一起下落。不計空氣阻力。

（1）在下落過程中，兩個小球之間是否存在相互作用力？請說明理由。

（2）已知h遠大于兩球半徑，所有的碰撞都沒有機械能損失，且碰撞前后小球都沿豎直方向運動。若碰撞后m2恰好速度為零，求：

①落地前瞬間，兩個小球的速度大小v0；

②兩個小球的質童之比m1：m2；

③小球m1上升的最大高度H。

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【題目】某學校的物理興趣實驗小組在探究機械能守恒定律時，進行了如下的操作：

A．按照圖中所示的裝置，組裝實驗器材

B．將連著重物的紙帶穿過限位孔，用手提住，讓重物盡量靠近打點計時器

C．先接通電源，后松開紙帶，開始打點。并如此重復多次，以得到幾條打點紙帶

D．從打下的紙帶中挑選一條點跡清晰的紙帶，記下起始點，在距離點較遠處連續(xù)選擇幾個計數(shù)點（或計時點）

E．測出各點到點的距離，即得到重物下落的高度，并計算出各點的速度值

F．計算出和進行比較，得出實驗結論（已知低壓交流電源的頻率為50Hz，重力加速度為）

根據(jù)以上操作回答下列問題：

(1)圖乙中的點為第一個點跡清晰的計時點，且以后每隔一個計時點選取一個計數(shù)點，圖中的數(shù)據(jù)分別為、、、到點的距離，如果選取點進行分析，則重物的重力勢能減少了___J，動能增加了_________J。（重物的質量用表示）

(2)重物動能的增加量_________（“略大于”或“略小于”）重力勢能的減少量，出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因是__________________。

(3)由以上的數(shù)據(jù)得出的結論為__________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置為x=1.0m處的質點，Q是平衡位置為x=4.0m處的質點，圖乙為質點Q的振動圖像，則（　�。�

A.t=0.15s時，質點Q的加速度達到負向最大

B.質點Q簡諧運動的表達式為x=10sint（cm）

C.從t=0.10s到t=0.25s，該波沿x軸負方向傳播了6m

D.從t=0.10s到t=0.25s，質點P通過的路程為30m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組的同學做“驗證機械能守恒定律”的實驗時，進行了如下的操作：

A取下紙帶，挑選點跡清晰的紙帶，記下起始點，在距離點較遠處選擇連續(xù)幾個計數(shù)點（或計時點）

B．用天平稱出重物和夾子的質量

C．計算出和，看兩者是否相等

D．固定好打點計時器，將連著重物的紙帶穿過限位孔，用手提住，讓重物盡量靠近打點計時器

E．先接通電源，后松開紙帶，開始打點，并如此重復多次，以得到幾條打點紙帶

F．測出各點到點的距離，即得到重物下落的高度，并計算出各點的速度值

在以上的操作中不必要的是_____________；然后將必要的操作進行正確排序：____________。

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【題目】將三個木板1、2、3固定在墻角，木板與墻壁和地面構成了三個不同的三角形，如圖所示，其中1與2所構成三角形的底邊相同，2和3所構成三角形的高度相同，現(xiàn)將一 個可以視為質點的物塊分別從三個木板的頂端由靜止釋放，并沿木板形成的斜面下滑到底端，物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)均相同，在這三個過程中，下列說法正確的是（ ）

A.沿著1和2下滑到底端時，物塊的速度不同；沿著2和3下滑到底端時，物塊的速度相同

B.沿著1下滑到底端時，物塊的速度最大

C.物塊沿著3下滑到底端的過程中，產(chǎn)生的熱量最多

D.物塊沿著1和2下滑到底端的過程中，產(chǎn)生的熱量一樣多

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定斜面傾角為θ，整個斜面分為 AB、BC兩段，且 BC＝1.5AB.小物塊 P(可視為質點)與 AB、BC 兩段斜 面之間的動摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2.已知小物塊 P 從 A 點由 靜止釋放，恰好能滑動到 C 點而停下，則θ、μ1、μ2 間應 滿足的關系是

A.tanθ ＝

B.tanθ ＝

C.tanθ ＝2μ1－μ2

D.tanθ ＝2μ2－μ1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某研究性學習小組利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖甲所示。在氣墊導軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個光電傳感器A、B，滑塊P上固定一遮光條，若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會輸出高電壓，兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計算機相連�；瑝K在細線的牽引下向左加速運動，遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時，通過計算機可以得到如圖乙所示的電壓U隨時間t變化的圖象。

（1）實驗前，接通氣源，將滑塊（不掛鉤碼）置于氣墊導軌上，輕推滑塊，當圖乙中的Δt1____Δt2（選填“>”、“=”或“<”）時，說明氣墊導軌已經(jīng)水平。

（2）用游標卡尺測遮光條寬度d，測量結果如圖丙所示，則d=____mm。

（3）滑塊P用細線跨過氣墊導軌左端的定滑輪與鉤碼Q相連，鉤碼Q的質量為m。將滑塊P由圖甲所示位置釋放，通過計算機得到的圖象如圖乙所示，若Δt1、Δt2和d已知，要驗證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機械能是否守恒，還應測出____和____（寫出物理量的名稱及符號）。

（4）若上述物理量間滿足關系式___________________，則表明在上述過程中，滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機械能守恒。

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