（1）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg．實驗中得到一條點跡清晰的紙帶（如圖1），把第一個點記作O，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62.99cm、70.18cm、[77.76cm、85.73cm，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量等于
7.62
7.62
J，動能的增加量等于
7.56
7.56
J（取三位有效數(shù)字）．

（2）①做《探究做功與物體速度變化關(guān)系》的實驗時，下列說法正確的是
AC
AC
：
A．通過改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值
B．通過改變橡皮筋的長度改變拉力做功的數(shù)值
C．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度
D．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度
②實驗時為了使小車只在橡皮筋的作用下運動，應(yīng)采取的措施是
需平衡摩擦力
需平衡摩擦力
．
分析：（1）紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度，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；
（2）橡皮筋的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小車的動能，實驗中改變拉力做功時，為了能定量，所以用不同條數(shù)的橡皮筋且拉到相同的長度，這樣橡皮筋對小車做的功才有倍數(shù)關(guān)系．小車先加速運動后勻速，小車最大速度由紙帶上的點跡均勻部分求出．
解答：解：（1）重力勢能減小量△Ep=mgh=1.0×9.8×0.7776J=7.62J．
在勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，因此有：
vC=
BD
2T
≈3.89m/s
△Ek=
1
2
m
v
2
C
=7.56J
故答案為：7.62、7.56．
（2）①A、B、我們用橡皮筋拉動小車的方法，來探究橡皮筋的拉力對小車所做的功與小車速度變化的關(guān)系，實驗時，每次保持橡皮筋的形變量一定，當(dāng)有n根相同橡皮筋并系在小車上時，n根相同橡皮筋對小車做的功就等于系一根橡皮筋時對小車做的功的n倍，所以每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度必需要保持一致，故A正確，B錯誤；
C、D、實驗中我們要知道小車獲得的最大速度，即橡皮筋把功做完，所以應(yīng)該對應(yīng)紙帶上點跡均勻勻速運動的部分計算速度．故C正確，D錯誤；
故選AC．
②由于有阻力，故要用重力的下滑分力來平衡摩擦力；
故答案為：①AC；②平衡摩擦力．
點評：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：

（1）在“驗證機械能守恒實驗”中，有如下步驟：在豎直放置的鐵架臺上端固定一個電磁鐵（如圖甲），通電時，小球被吸在電磁鐵上，斷電時，小球自由下落．鐵架臺上有可以移動的光電門．當(dāng)小球經(jīng)過光電門時，光電計時裝置能測出小球通過光電門所用時間△t．

①如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺可測得小鋼球的直徑：d=
0.52
0.52
cm；實驗時將小鋼球從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出小球通過光電門的時間△t=1.2×10-2s，則小球經(jīng)過光電門時的瞬時速度為
0.43
0.43
m/s（保留2位有效數(shù)字）．
②在本次實驗中還必須測量的物理量是
小球出發(fā)點到光電門的距離L
小球出發(fā)點到光電門的距離L
（請用文字說明并用相應(yīng)的字母表示）．
③本實驗通過比較
gL
gL
和
d2
2△t2
d2
2△t2
（用以上所測量的物理量符號表示），在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等，就可以驗證小球機械能守恒．
（2）某同學(xué)利用如圖所示裝置探究“加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，測得滑塊的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如表所示：

F/N 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
a/（m?s-2） 0.11 0.19 0.29 0.40 0.51
①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖所示的坐標(biāo)中作出a-F圖象；
②滑塊質(zhì)量為
1.00
1.00
 kg．
③圖象（或延長線）與F軸的截距的物理意義是
滑塊所受到的摩擦力
滑塊所受到的摩擦力
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

Ⅰ．（1）在驗證機械能守恒定律的實驗中，實驗裝置如圖所示．實驗要驗證的是重物重力勢能的減少量是否等于它動能的增加量．以下步驟僅是實驗操作中的一部分，請將必要的步驟挑選出來，并且按正確的順序排列：
ACGEF
ACGEF
（填代號）．
A．把電火花打點計時器固定在鐵架臺上，并用導(dǎo)線把它和交流電源連接起來
B．用天平稱出重錘的質(zhì)量
C．把紙帶的一端固定在重錘上，另一端穿過電火花打點計時器的限位孔，把重錘提升到一定的高度
D．用秒表測出重錘下落的時間
E．釋放紙帶
F．重復(fù)幾次，得到3～5條符合要求的紙帶
G．接通電源
（2）根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點的速度v，量出由靜止開始下落的距離h，以
v2
2
為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線應(yīng)是下圖中的
B
B
，就證明機械能是守恒的，圖象的斜率代表的物理量是
g
g
．
Ⅱ．如圖是測量小燈泡U-I關(guān)系的實驗電路，表格中記錄的是某次實驗的測量數(shù)據(jù)．
實驗
序號		 1 2 3 4 5 6 7 8
U（V） 0.0 0.2 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
I（A） 0.000 0.050 0.100 0.150 0.180 0.195 0.205 0.215
（1）下列電源和滑動變阻器可供選擇的是
D
D
．
A．電動勢為3V，內(nèi)阻為1Ω的電池組和總阻值為100Ω的滑動變阻器
B．電動勢為4.5V，內(nèi)阻為1.5Ω的電池組和總阻值為100Ω的滑動變阻器
C．電動勢為3V，內(nèi)阻為1Ω的電池組和總阻值為10Ω的滑動變阻器
D．電動勢為4.5V，內(nèi)阻為1.5Ω的電池組和總阻值為10Ω的滑動變阻器
E．電動勢為4.5V，內(nèi)阻為1.5Ω的電池組和總阻值為150Ω的滑動變阻器
（2）在按照實驗序號的先后得到以上數(shù)據(jù)的過程中，滑動變阻器的滑片移動的方向是
a→b
a→b
（選填“a→b”或“b→a”）．
（3）在方格紙內(nèi)畫出小燈泡的U-I曲線．分析曲線可知小燈泡的電阻隨I變大而
增大
增大
（填“變大”、“變小”或“不變”）．
（4）將上述小燈泡接入到如圖乙所示的電路中，定值電阻R=24Ω，電源電動勢E=3V、內(nèi)阻r=1Ω，則在這個電路中，小燈泡的電阻大小為
5
5
Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）在驗證機械能守恒定律的實驗中，有位同學(xué)按以下步驟進(jìn)行實驗操作：
A．用天平稱出重錘和夾子的質(zhì)量
B．固定好打點計時器，將連著重錘的紙帶穿過限位孔，用手提住，且讓手盡量靠近打點計時器
C．接通電源，松開紙帶，開始打點．并如此重復(fù)多次，以得到幾條打點紙帶
D．取下紙帶，挑選點跡清晰的紙帶，記下第一個打下的點O，在距離O點較近處選擇幾個連續(xù)計數(shù)點
E．測出紙帶上各個計數(shù)點到O點的距離，得到這些點對應(yīng)時刻重錘下落高度
F．利用測量數(shù)據(jù)，計算出這些點對應(yīng)時刻的物體速度
G．利用上述數(shù)據(jù)，計算各點對應(yīng)的重力勢能減少量和動能增量，并進(jìn)行比較
以上步驟中，不必要的步驟是
A
A
（填寫代表字母）；
有錯誤或不妥的步驟是
BD
BD
 （填寫代表字母）．
（2）某同學(xué)用正確的步驟和操作進(jìn)行試驗，得到一條清晰的紙帶，電源頻率為50赫茲，O為打下的第一個點（初速度為零），各相鄰的點間距如圖所示，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.8m/s2，重錘質(zhì)量為1.0kg，則從O到C這段時間內(nèi)，重錘重力勢能的減少量為
8.25
8.25
J，重錘動能的增加量為
8.00
8.00
J．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)電磁打點計時器是一種計時裝置，請根據(jù)電磁打點計時器的相關(guān)實驗回答下列問題：
（1）在驗證機械能守恒定律的實驗中，質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落，在紙帶上打出一系列的點，如圖所示，（相鄰計數(shù)點的時間間隔為0.02s），單位：cm，g=10m/s2．那么：
①紙帶的
 
端與重物相連．（填“左”或“右”）
②從起點O到打下計數(shù)點B的過程中，重力勢能的減小量△EP=
 
，物體動能的增加量△E K=
 
．（取三位有效數(shù)字）
③通過計算，數(shù)值△EP 與△E K并不相等，這是因為
 
．
（2）某同學(xué)在測定勻變速直線運動的加速度時，得到了幾條較為理想的紙帶．他已在每條紙帶上按每5個點取好計數(shù)點，即兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，依打點先后編為0、1、2、3、4、5．由于不小心，幾條紙帶都被撕斷了，如圖所示，請根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答
①B、C、D三段中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是
 
．
精英家教網(wǎng)
②打A紙帶時，物體的加速度大小是
 
m/s2．（取三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中（g取9.8 m/s2）：
①所需器材有打點計時器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需
BD
BD
（填字母代號）中的器材．
A．直流電源  B．交流電源  C．游標(biāo)卡尺  D．毫米刻度尺  E．天平及砝碼  F．秒表
②正確使用打點計時器，打出的某一條紙帶如圖1，O是紙帶靜止時打的點，1、2、3、4、5、6是依次打的6個點，已知電源頻率是50Hz．利用圖1中給出的數(shù)據(jù)可求出打第4點時的速度v4=
0.765
0.765
 m/s．
（2）用如圖2所示的電路測量電源的電動勢E和內(nèi)電阻r．
提供的器材有：保護(hù)電阻R0（準(zhǔn)確阻值是50Ω）、電阻箱R1（0～100Ω）、電阻箱R2（0～200Ω）、電源（電動勢約6V，內(nèi)阻約1Ω）、單刀單擲開關(guān)S1和單刀雙擲開關(guān)S2、導(dǎo)線若干．
供選擇的器材有：電流表A1（量程6mA）、電流表A2（量程60mA）、電流表A3（量程0.6A）．①電流表應(yīng)該選
A2
A2
．
②實驗操作步驟是：閉合開關(guān)S1，電阻箱R1選取合適的阻值，
閉合開關(guān)S2至接線柱1
閉合開關(guān)S2至接線柱1
，讀取并記錄
電阻箱R1阻值和電流表的電流強度I1
電阻箱R1阻值和電流表的電流強度I1
；電阻箱R2選取合適的阻值，保持開關(guān)S1閉合，
閉合開關(guān)S2至接線柱2
閉合開關(guān)S2至接線柱2
，讀取并記錄
電阻箱R2阻值和電流表的電流強度I2
電阻箱R2阻值和電流表的電流強度I2
．（明確寫出讀取并記錄的物理量的名稱和符號）
③電動勢表達(dá)式E=
E=
I1I2(R1-R2)
I2-I1
E=
I1I2(R1-R2)
I2-I1
，內(nèi)電阻表達(dá)式r=
r=
I1R1-I2R2
I2-I1
-R0．
r=
I1R1-I2R2
I2-I1
-R0．
．（用已知和②中讀取并記錄的物理量的符號表示）

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同步練習(xí)冊答案