【題目】在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，已知打點計時器所用的交流電的頻率為50Hz，查得當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g＝9．80m/s2，測得所用的重物的質(zhì)量為1．00kg，實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖所示。把第一個點記做O，另選連續(xù)的四個點A、B、C、D作為測量的點。經(jīng)測量知道A、B、C、D四個點到O點的距離分別為62．99cm、70．14cm、77．67cm、85．58cm。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計算出

（1）打點計時器打下計數(shù)點C時，物體的速度________m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；

（2）重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量△EP= _______J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；動能的增加量△Ek= _______ J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

（3）通過計算，數(shù)值上△EP_____△Ek（填“<”、“ >”或 “=”）， 這是實驗存在誤差的必然結(jié)果，該誤差產(chǎn)生的主要原因是___________________________________。

（4）根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，在誤差允許的范圍內(nèi)，重錘從靜止開始到打出C點的過程中，得到的結(jié)論是_________。

【答案】 3.86 7.61 7.45 > 阻力 機械能守恒

【解析】（1）根據(jù)勻變速直線運動中間時刻速度推論可得

（2），

（3）根據(jù)（2）可知，該誤差產(chǎn)生的主要原因是由于在物體下落的過程中，不可避免的要克服阻力做功，因此重力勢能并沒有全部轉(zhuǎn)化為動能，故重力勢能的減小量總是要大于動能的增量．

（4）比較和可知，二者基本相等，因此在誤差允許范圍內(nèi)重力勢能的減小量等于動能的增加量，重物下落的機械能守恒．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】空調(diào)在制冷過程中，室內(nèi)空氣中的水蒸氣接觸蒸發(fā)器(銅管)液化成水，經(jīng)排水管排走，空氣中水份越來越少，人會感覺干燥。某空調(diào)工作一段時間后，排出液化水的體積V=1.0×103 cm3。已知水的密度＝1.0×103 kg/m3、摩爾質(zhì)量M＝1.8×10-2 kg/mol，阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1。試求：

（1）該液化水中含有水分子的總數(shù)N；

（2）一個水分子的直徑d。(計算結(jié)果均保留一位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平面內(nèi)固定著U形光滑金屬導軌，軌道間距為50cm，金屬導體棒ab質(zhì)量為0.1kg，電阻為0.2Ω，橫放在導軌上，電阻R的阻值是0.8Ω(導軌其余部分電阻不計)．現(xiàn)加上豎直向下的磁感應強度為0.2T的勻強磁場．用水平向右的恒力F＝0.1N拉動ab，使其從靜止開始運動，則(　　)

A. 導體棒ab開始運動后，電阻R中的電流方向是從P流向M

B. 導體棒ab運動的最大速度為10m/s

C. 導體棒ab開始運動后，a、b兩點的電勢差逐漸增加到1V后保持不變

D. 導體棒ab開始運動后任一時刻，F的功率總等于導體棒ab和電阻R的發(fā)熱功率之和

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在一固定水平放置的閉合導體圓環(huán)上方，有一條形磁鐵，從離地面高h處，由靜止開始下落，最后落在水平地面上．磁鐵下落過程中始終保持豎直方向，并從圓環(huán)中心穿過圓環(huán)，而不與圓環(huán)接觸．若不計空氣阻力，重力加速度為g，下列說法中正確的是(　　)

A. 在磁鐵下落的整個過程中，圓環(huán)中的感應電流方向先逆時針后順時針(從上向下看圓環(huán))

B. 磁鐵在整個下落過程中，所受線圈對它的作用力先豎直向上后豎直向下

C. 磁鐵在整個下落過程中，它的機械能不變

D. 磁鐵落地時的速率一定等于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(10分）湯姆孫用來測定電子的比荷（電子的電荷量與質(zhì)量之比）的實驗裝置如圖所示，真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子經(jīng)加速電壓加速后，穿過A’中心的小孔沿中心線(O1O的方向進入到兩塊水平正對放置的平行極板P和P’間的區(qū)域，極板間距為d。當P和P’極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時，電子束打在熒光屏的中心O點處，形成了一個亮點；當P和P’極板間加上偏轉(zhuǎn)電壓U后,亮點偏離到O’點；此時，在P和P’間的區(qū)域，再加上一個方向垂直于紙面向里的勻強磁場，調(diào)節(jié)磁場的強弱，當磁感應強度的大小為B時，亮點重新回到O點。不計電子的初速度、所受重力和電子間的相互作用。

(1)求電子經(jīng)加速電場加速后的速度大��；

(2)若不知道加速電壓值，但己知P和P’極板水平方向的長度為L1，它們的右端到熒光屏中心O點的水平距離為L2，（O于O’點的豎直距離為h，(O'與0點水平距離可忽略不計），求電子的比荷。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某次“驗證機械能守恒定律”的實驗中，用6V、50Hz的打點計時器打出的一條無漏點的紙帶，如題圖所示，O點為重錘下落的起點，選取的計數(shù)點為A、B、C、D，各計數(shù)點到O點的長度已在圖上標出，單位為毫米，重力加速度取9.8m/s2，若重錘質(zhì)量為1kg。（保留四位小數(shù)）

（1）打點計時器打出B點時，重錘的動能EkB=__________J。

（2）從開始下落算起，打點計時器打B點時，重錘的重力勢能減小量為 _________J。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的勻強電場中，有A.B.c三點，ab＝5 cm，bc＝12 cm，其中ab沿電場線方向，bc和電場線方向成60°角，一個電荷量為q＝4×10－8C的正電荷從a點移到b點時靜電力做功為W1＝1.2×10－7J，求：

(1)勻強電場的場強E；

(2)電荷從b移到c，靜電力做功W2；

(3)A.c兩點間的電勢差Uac.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2013年8月，我國新研制的隱形戰(zhàn)機殲－20在某次試飛中，由靜止開始加速，當加速度a不斷減小至零時，飛機剛好起飛，則關于飛機的運動下列說法中正確的有: (　 　)

A. 位移不斷減小，速度不斷減小

B. 位移不斷增大，速度不斷增大

C. 速度增加越來越慢，當加速度為零時速度最大

D. 速度增加越來越慢，當加速度為零時位移最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一只小燈泡，額定功率為0．75W，額定電壓值已模糊不清．A小組的同學想測定其額定電壓值，于是先用歐姆表測出該燈泡的電阻約為3Ω，然后根據(jù)公式計算出該燈泡的額定電壓U＝＝1．5V．B小組同學認為A小組測量方法有誤，他們利用下面可供選擇的器材設計一個電路，測量通過燈泡的電流和它兩端的電壓，并根據(jù)測量數(shù)據(jù)來繪制燈泡的UI圖線，進而找到燈泡的額定電壓．

A．電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）

B．電流表A1（量程1 500mA，內(nèi)阻約0．02Ω）

C．電流表A2（量程500mA，內(nèi)阻約0．6Ω）

D．滑動變阻器R1（0～10Ω）

E．滑動變阻器R2（0～100Ω）

F．電源E（電動勢4．0V，內(nèi)阻不計）

G．開關S和導線若干H．待測燈泡L（額定功率0．75W，額定電壓未知）

（1）在實驗過程中，B小組的同學將燈泡兩端的電壓由零緩慢地增加，在下面圖a所給的虛線框中畫出實驗的電路原理圖．上述器材中，電流表選________（選填“A1”或“A2”）；滑動變阻器選________（選填“R1”或“R2”）．

（2）當電壓達到1．23V時，發(fā)現(xiàn)燈泡亮度很暗，當達到2．70V時，燈泡功率已超過額定功率，便立即斷開開關，并將所測數(shù)據(jù)記錄在下面表格中．

次數(shù)

1

2

3

4

5

6

7

U/V

0．20

0．60

1．00

1．40

1．80

2．20

2．70

I/mA

80

155

195

227

255

279

310

請你根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在圖b中作出燈泡的UI圖線．

（3）由圖像得出該燈泡的額定電壓應為________V；顯然這一結(jié)果大于1．5V，究其原因是________________．

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