某實(shí)驗(yàn)小組在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，提出了如圖所示的甲、乙兩種方案：甲方案為用自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，乙方案為用小車(chē)在斜面上下滑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

（1）組內(nèi)同學(xué)對(duì)兩種方案進(jìn)行了深入的討論分析，最終確定了一個(gè)大家認(rèn)為誤差相對(duì)較小的方案，你認(rèn)為該小組選擇的方案是_______，理由是_______________________。

（2）若該小組采用圖甲的裝置打出了一條紙帶如圖所示，相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.02 s，請(qǐng)根據(jù)紙帶計(jì)算出B點(diǎn)的速度大小為________m/s.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（3）該小組內(nèi)同學(xué)根據(jù)紙帶算出了相應(yīng)點(diǎn)的速度，作出v2－h圖線(xiàn)如圖所示，請(qǐng)根據(jù)圖線(xiàn)計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g＝________m/s2.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

 

 

【答案】

（1）甲　采用乙方案時(shí)，由于小車(chē)與斜面間存在摩擦力的作用，所以小車(chē)在下滑的過(guò)程中機(jī)械能不守恒。（2） 1.37m/s.（3） g＝9.8 m/s2

【解析】

試題分析: 1）由甲、乙兩圖可知，乙圖存在的摩擦遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于甲圖中摩擦，由此可知甲圖驗(yàn)證機(jī)械能守恒更合適．

故答案為：甲圖；理由：采用乙圖實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于小車(chē)與斜面間存在摩擦力的作用．且不能忽略，所以小車(chē)在下滑的過(guò)程中機(jī)械能不守恒，故乙圖不能用于驗(yàn)證機(jī)械能守恒

（2）勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度，因此有：vB==1.37m/s；

（3）由機(jī)械能守恒mgh＝，得v2=2gh，由此可知：圖象的斜率k=2g，由此可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?/span>g≈9.8m/s2。

考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2011?南京一模）某實(shí)驗(yàn)小組在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律“實(shí)驗(yàn)中，提出了如圖所示的甲、乙兩種方案：甲方案為用自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，乙方案為用小車(chē)在斜面上下滑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（1）組內(nèi)同學(xué)對(duì)兩種方案進(jìn)行了深入的討論分析，最終確定了一個(gè)大家認(rèn)為誤差相對(duì)較小的方案，你認(rèn)為該小組選擇的方案是
甲圖
甲圖
，理由是：
采用乙圖實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于小車(chē)與斜面間存在摩擦力的作用．且不能忽略，所以小車(chē)在下滑的過(guò)程中機(jī)械能不守恒，故乙圖不能用于驗(yàn)證機(jī)械能守恒
采用乙圖實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于小車(chē)與斜面間存在摩擦力的作用．且不能忽略，所以小車(chē)在下滑的過(guò)程中機(jī)械能不守恒，故乙圖不能用于驗(yàn)證機(jī)械能守恒
．
（2）若該小組采用圖甲的裝置打出r一條紙帶如圖丙所示，相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間問(wèn)隔為0.02s，請(qǐng)根據(jù)紙帶計(jì)算出B點(diǎn)的速度大小
1.37
1.37
 m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）該小組內(nèi)同學(xué)們根據(jù)紙帶算出了相應(yīng)點(diǎn)的速度，作出v2-h圖線(xiàn)如圖丁所示，請(qǐng)根據(jù)圖線(xiàn)計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=
9.7～9.8
9.7～9.8
m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（1）圖1為某實(shí)驗(yàn)小組在做驗(yàn)證楞次定律的實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的波形圖，某橫坐標(biāo)為時(shí)間t軸，縱坐標(biāo)為電流I軸．根據(jù)圖線(xiàn)分析：若將條形磁針的S極插人感應(yīng)線(xiàn)圈時(shí)得到②所示圖線(xiàn)，寫(xiě)出獲得①所示圖線(xiàn)時(shí)條形磁鐵的運(yùn)動(dòng)方式是：
將條形磁針的N極插入感應(yīng)線(xiàn)圈，將條形磁針的S極拔出感應(yīng)線(xiàn)圈
將條形磁針的N極插入感應(yīng)線(xiàn)圈，將條形磁針的S極拔出感應(yīng)線(xiàn)圈
．
（2）若將條形磁鐵的S極迅速插人感應(yīng)線(xiàn)圈時(shí)得到上題中②所示圖線(xiàn)，現(xiàn)有一磁棒自遠(yuǎn)處勻速沿一圓形線(xiàn)圈的軸線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，并穿過(guò)線(xiàn)圈向遠(yuǎn)處而去，如圖2所示，則圖3四圖中，較正確反映線(xiàn)圈中電流i與時(shí)間t關(guān)系的是
B
B
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2011?重慶一模）（1）某實(shí)驗(yàn)小組在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，有如下操作步驟：
A．在鐵架臺(tái)上水平固定好打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，將連有重物的紙帶豎直穿過(guò)限位孔用手提住，讓手盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；
B．松開(kāi)紙帶，趕緊接通電源，開(kāi)始打點(diǎn)，隨后從重物上取下紙帶；
C．挑選點(diǎn)跡清晰的紙帶，在紙帶上選取相隔較遠(yuǎn)的兩個(gè)點(diǎn)a、b作為驗(yàn)證的兩個(gè)狀態(tài)，測(cè)出這兩個(gè)點(diǎn)之間的距離就是這兩個(gè)狀態(tài)之間重物下落的高度h；
D．以a作為連續(xù)三個(gè)測(cè)量點(diǎn)的中間點(diǎn)，測(cè)算出該三點(diǎn)中首尾兩點(diǎn)之間的平均速度就是a點(diǎn)的瞬時(shí)速度va，用同樣的方法，測(cè)出b點(diǎn)的瞬時(shí)速度vb；
E．計(jì)算上述兩個(gè)狀態(tài)之間重物動(dòng)能的增加量
1
2
mvb2-
1
2
mva2，計(jì)算重物重力勢(shì)能的減少量mgh，比較它們的大小是否相等．
該實(shí)驗(yàn)小組在上述實(shí)驗(yàn)步驟中有兩個(gè)錯(cuò)誤的操作，其錯(cuò)誤的步驟和錯(cuò)誤是：
①
步驟A錯(cuò)誤．手應(yīng)該盡量遠(yuǎn)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
步驟A錯(cuò)誤．手應(yīng)該盡量遠(yuǎn)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
；②
步驟B錯(cuò)誤．應(yīng)該先接通電源，再松開(kāi)紙帶
步驟B錯(cuò)誤．應(yīng)該先接通電源，再松開(kāi)紙帶
．
（2）下面是該小組按正確操作時(shí)的情況記錄：已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，重力加速度近似取g=10.00m/s2，從實(shí)驗(yàn)獲得的紙帶中選取一條點(diǎn)跡清楚且符合要求的紙帶（如圖），若把第一點(diǎn)記作O，另選擇連續(xù)的三個(gè)點(diǎn)B、C、D作為測(cè)量的點(diǎn)，經(jīng)測(cè)量B、C、D點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為70.18cm，77.00cm，85.18cm．若重物質(zhì)量為1kg，由此可知重物在紙帶打擊O點(diǎn)到打擊C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力勢(shì)能的減小量為
7.70
7.70
J；動(dòng)能的增加量是
7.03
7.03
J．除了考慮g的取值帶來(lái)的影響以外，你認(rèn)為導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因是
重物和紙帶克服阻力做功消耗了機(jī)械能
重物和紙帶克服阻力做功消耗了機(jī)械能
．

（3）某同學(xué)在做《自來(lái)水電阻率的測(cè)定》課題時(shí)，在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端各裝了一個(gè)電極，其間充滿(mǎn)待測(cè)的自來(lái)水，然后用如圖甲所示電路進(jìn)行測(cè)量．
該同學(xué)選用器材如下：
電壓表（量程15V，內(nèi)阻約90kΩ）、電流表（量程300μA，內(nèi)阻約50Ω）、滑動(dòng)變阻器（100Ω，1A）、電池組（電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=6Ω）、開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線(xiàn)若干．
實(shí)驗(yàn)中測(cè)量情況如下：
安裝前他用圖乙（a）的游標(biāo)卡尺測(cè)玻璃管的內(nèi)徑，結(jié)果如圖乙（b）所示．測(cè)得兩電極相距L=0.314m．實(shí)驗(yàn)中測(cè)得包括0在內(nèi)的9組電流I、電壓U的值，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)如圖丙．
根據(jù)以上材料回答下面的問(wèn)題：
①測(cè)量玻璃管內(nèi)徑時(shí)，應(yīng)將圖乙（a）游標(biāo)卡尺中的A、B、C三部分中的
A
A
與玻璃管內(nèi)壁接觸；玻璃管的內(nèi)徑d=
30.75
30.75
mm．
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知該同學(xué)測(cè)得水柱的電阻R=
1.0×105Ω
1.0×105Ω
Ω（保留兩位有效數(shù)字）；請(qǐng)用水柱電阻R、玻璃管內(nèi)徑d、水柱長(zhǎng)度L表示自來(lái)水的電阻率ρ=
πRd2
4L
πRd2
4L
．
③根據(jù)測(cè)得水柱電阻值可知實(shí)驗(yàn)中電路設(shè)計(jì)的不妥之處是
電流表不應(yīng)該采用外接（或電流表應(yīng)該采用內(nèi)接）
電流表不應(yīng)該采用外接（或電流表應(yīng)該采用內(nèi)接）
，請(qǐng)?jiān)诖鹁淼奶摼�(xiàn)框中畫(huà)出改進(jìn)后的電路圖．（電路圖中用Rx表示自來(lái)水的電阻）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2013?寶雞三模）某實(shí)驗(yàn)小組在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；
B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端系著兩個(gè)繩套；
C．用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別勾住繩套．互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O，記錄O點(diǎn)的位置，記下兩繩的方向，讀出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；
D．按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺做出兩只彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；
E．只用一只彈簧測(cè)力計(jì)，通過(guò)細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長(zhǎng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，記下繩的方向，按同一標(biāo)度做出這個(gè)力F′的圖示；
F．比較F′和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論．
（1）上述實(shí)驗(yàn)步驟中存在重要遺漏或錯(cuò)誤，其遺漏或錯(cuò)誤是
步驟E中未說(shuō)明把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到位置O
步驟E中未說(shuō)明把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到位置O
．
（2）該實(shí)驗(yàn)小組在老師的幫助下修補(bǔ)了遺漏或錯(cuò)誤．并在某次實(shí)驗(yàn)中，用P、Q兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別勾住繩套，互成角度地將橡皮條拉到O點(diǎn)，如圖所示．在夾角α不變的情況下逐漸增大P彈簧測(cè)力計(jì)的瀆數(shù)時(shí)，要使橡皮條結(jié)點(diǎn)位置仍然在O點(diǎn)，可采取的措施是
A．在逐漸增大β角的同時(shí)逐漸增大Q測(cè)力計(jì)的讀數(shù)
B．在逐漸增大β角的同時(shí)，先逐漸減小Q測(cè)力計(jì)的讀數(shù)后逐漸增大Q測(cè)力計(jì)的讀數(shù)
C．在逐漸減小β角的同時(shí)逐漸增大Q測(cè)力計(jì)的讀數(shù)
D．在逐漸減小β角的同時(shí)，先逐漸增大Q測(cè)力計(jì)的讀數(shù)后逐漸減小Q測(cè)力計(jì)的讀數(shù)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)某實(shí)驗(yàn)小組在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，用自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，該小組打出了一條紙帶如圖所示，相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.02s，請(qǐng)根據(jù)紙帶計(jì)算出B點(diǎn)的速度大小為
 
m/s．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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