某同學(xué)利用豎直上拋小球的頻閃照片驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。頻閃儀每隔0.05s閃光一次,圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離,該同學(xué)通過計(jì)算得到不同時(shí)刻的速度如下表所示(當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.80m/s2,小球質(zhì)量m=0.200kg,計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字):

時(shí)刻




速度(m/s)
4.99
4.48
3.98
 
(1)由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t5時(shí)刻小球的速度=__________m/s;
(2)從t2到t5時(shí)間內(nèi),重力勢能增量=_________J,動能減少量=________J;
(3)在誤差允許的范圍內(nèi),若近似相等,從而驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。由上述計(jì)算所得________(選填“>”、“<”或“=”),造成這種結(jié)果的主要原因是______________________。
(1) 3.48  (2) 1.24 ;1.28  (3) < ; 存在阻力

試題分析:(1)t5時(shí)刻小球的速度;(2)從t2到t5時(shí)間內(nèi),重力勢能增量,動能減少量;(3)在誤差允許的范圍內(nèi),若近似相等,從而驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。由上述計(jì)算所得< ,造成這種結(jié)果的主要原因是下落過程中有空氣阻力及紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦等阻力作用。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中
⑴實(shí)驗(yàn)室中備有下述器材:A鐵架臺、B打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、C天平、D彈簧秤、E紙帶、F帶夾子的重物、G刻度尺、H秒表,其中實(shí)驗(yàn)需要用到的有哪些器材___________。(填字母)
⑵做此實(shí)驗(yàn)時(shí),有同學(xué)按以下步驟進(jìn)行
①用天平稱出物體的質(zhì)量
②固定好打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,將連有重物的紙帶穿過限位孔,用手提住紙帶末端,讓手盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
③先接通電源,再松開紙帶,開始打點(diǎn),并如此重復(fù)幾次,取得幾條打點(diǎn)紙帶
④取下紙帶,挑選點(diǎn)跡清楚的紙帶,記下起始點(diǎn)O,在離O點(diǎn)適當(dāng)距離處選擇幾個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)(或計(jì)時(shí)點(diǎn))并計(jì)算出各個(gè)點(diǎn)的速度值
⑤測出各點(diǎn)距O點(diǎn)的距離,即為對應(yīng)的下落高度
⑥計(jì)算出,看是否相等
在上述步驟中,有一項(xiàng)多余的步驟是___________,(填序號)
在上述步驟中,有一項(xiàng)錯(cuò)誤的步驟是     (填序號)更正為                      ;
⑶若已知重錘的質(zhì)量為1kg,在實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶如圖所示,其中O點(diǎn)為重錘靜止時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為某段中幾個(gè)較清晰的相鄰點(diǎn),打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s。經(jīng)過測量得到OA=18.0cm,OB=21.5cm,OC=26.0cm。查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,則重物在B點(diǎn)時(shí)的動能是       J。從開始下落到B點(diǎn)的過程中,重物的重力勢能減少量是        J,(均保留3位有效數(shù)字)由此得出的結(jié)論是                          。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(8分)如圖所示為“探究加速度與物體受力和質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置圖。圖中A為小車,B為裝有砝碼的小桶,C為一端帶有定滑輪的長木板,小車A后邊連接著紙帶,紙帶可由接了50 HZ交流電源的電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)跡。小車(含小車上放的砝碼)的質(zhì)量為m1,小桶(含桶內(nèi)放的砝碼)的質(zhì)量為m2。

(1)下列說法正確的是    
A.每次改變小車質(zhì)量時(shí),應(yīng)重新平衡摩擦力
B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源
C.在用圖像探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí),為了便于分析,應(yīng)作圖像
D.本實(shí)驗(yàn)m2應(yīng)遠(yuǎn)大于m1
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,只是把長木板放于水平面上便進(jìn)行實(shí)驗(yàn),他測量得到的a-F圖像可能是圖中的圖線    。(選填“甲”、“乙”、“丙”)

(3)如圖所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,紙帶中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已標(biāo)出,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出。由此可求得小車的加速度大小為 m/s2。(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(5分)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究外力做功與小車動能變化的關(guān)系.

(1)實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量小車的速度和位移,讀取了彈簧測力計(jì)的示數(shù),他還需要測量的物理量是            。
(2)實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)讓小車從靜止開始運(yùn)動一段位移,測得末速度υ1,拉力做功W;改變拉力,仍讓小車從靜止開始運(yùn)動,保持位移一定。測得W與υ對應(yīng)的多組數(shù)據(jù),得到如圖乙所示的W—υ2關(guān)系圖象,但與預(yù)期的過原點(diǎn)直線不符,經(jīng)檢查測量、計(jì)算與作圖均無誤.你認(rèn)為主要原因是                    ;實(shí)驗(yàn)操作中改進(jìn)的具體措施是                     .

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(9分)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)中,所用電源的頻率為50 Hz,某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶,用刻度尺測量時(shí)各計(jì)數(shù)點(diǎn)位置對應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)如圖所示(圖中O是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打的第一個(gè)點(diǎn),A、B、C、D、E分別是以每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間作為計(jì)時(shí)單位取的計(jì)數(shù)點(diǎn))。查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭 =" 9.80" m/s2。根據(jù)紙帶求:

(1)若重錘質(zhì)量為m,則重錘從起始下落至B時(shí),減少的重力勢能為多少?
(2)重錘下落到B時(shí),動能為多大?
(3)從(1)、(2)的數(shù)據(jù)可得什么結(jié)論?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在“研究平拋物體的運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)中,在固定斜槽時(shí),應(yīng)該使斜槽末端________________________,每次釋放小球時(shí)應(yīng)該__________________________;如圖所示是用閃光照像法拍攝到的平拋小球在運(yùn)動過程中的閃光照片的一部分。A為拋出后小球運(yùn)動過程中的某一位置。已知每個(gè)小方格的邊長是5cm,重力加速度g=10m/s2,則小球從A運(yùn)動到B所用的時(shí)間為________秒,平拋運(yùn)動的初速度大小為_______________m/s。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(4分)在用自由落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)中,用如圖所示的裝置打出一條紙帶。在紙帶上選取某兩點(diǎn),測量并計(jì)算出兩點(diǎn)間動能的增量和重力勢能的減少量,一般實(shí)驗(yàn)的結(jié)果總是_____(填“>”、“=”或“<”),產(chǎn)生這一結(jié)果的原因是__________________________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

利用單擺驗(yàn)證小球平拋運(yùn)動規(guī)律,設(shè)計(jì)方案如圖甲所示,在懸點(diǎn)O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P,當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷;MN為水平木板,已知懸線長為L,懸點(diǎn)到木板的距離

(1)電熱絲P必須置于懸點(diǎn)正下方的理由是:__________________________________
________________________________________________________________________.
(2)將小球向左拉起后自由釋放,最后小球落到木板上的C點(diǎn),,則小球做平拋運(yùn)動的初速度為________.
(3)在其他條件不變的情況下,若改變釋放小球時(shí)懸線與豎直方向的夾角θ,小球落點(diǎn)與O′點(diǎn)的水平距離x將隨之改變,經(jīng)多次實(shí)驗(yàn),以為縱坐標(biāo)、為橫坐標(biāo),得到如圖乙所示圖象.則當(dāng)時(shí),x為________ m;若懸線長,懸點(diǎn)到木板間的距離為________ m.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

小昕所在的實(shí)驗(yàn)小組利用圖a 所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,打出的紙帶如圖b所示,O點(diǎn)速度為零,A、B、C、D、E、F是打出的連續(xù)的點(diǎn),已知交流電的周期為T,BC間距離為s1,CD 間距離為s2,DE間距離為s3,EF間距離為s4。

(1)對于該實(shí)驗(yàn),以下說法正確的是:                    
A. 應(yīng)該用天平測量重物的質(zhì)量
B.應(yīng)該用秒表測量重物下落的時(shí)間
C.選擇重錘時(shí),應(yīng)該選擇質(zhì)量和體積都較大的
D.如果用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,不能用4節(jié)干電池(一節(jié)干電池的電壓為1.5V)供電,只能接4-6V的交流電源
E.在作勻速圓周運(yùn)動的“神舟十號飛船”中,“王亞平”可以用圖a裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
F. 實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)該先閉合電源再松開紙帶
G.實(shí)驗(yàn)時(shí),要從幾條打上點(diǎn)的紙帶中挑選第一、第二兩點(diǎn)之間的距離接近2cm且點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測量。
(2)小華所在的實(shí)驗(yàn)小組則用該實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證動能定理,若還知道當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,但紙帶B之前的點(diǎn)(不包含B點(diǎn))模糊不清,請用題目所給的條件,寫出驗(yàn)證動能定理的符號表達(dá)式:                        (用題干所給的符號表示) 。實(shí)際上,在實(shí)驗(yàn)中總有重力所做的功       (動能的變化量)(填“> ,= ,<”),其原因是:                                 。
(3)小明所在的實(shí)驗(yàn)小組則用該實(shí)驗(yàn)裝置,采用作圖法來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,如果以v2為縱軸,以h(h為各點(diǎn)到初始點(diǎn)O的距離)為橫軸,下圖ABCD選項(xiàng)中是四個(gè)同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的v2—h圖線,則正確的圖像是:      ,根據(jù)正確的v2—h圖線,該圖線的斜率等于                 

(4)小紅所在的實(shí)驗(yàn)小組則利用該實(shí)驗(yàn)裝置打出的紙帶,還測出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣,其符號表達(dá)式為 g=                      (用題干所給的符號表示)。

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