驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中:質(zhì)量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),如圖所示(相鄰記數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s),長(zhǎng)度單位cm,那么打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下記數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=______m/s;從起點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢(shì)能減少量是△Ep=______J,此過程中物體動(dòng)能的增加量△Ek=______J(g取9.8m/s2,所有結(jié)果保留兩位有效數(shù)字.);通過計(jì)算,數(shù)值上△Ep______△Ek(填“>”“=”或“<”),這是因?yàn)開_____;最后得出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是
______.
中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度來求B的速度大小:
vB=
xAC
2T
=
(7.06-3.14)×10-2
2×0.02
=0.98m/s
△Ep=mgh=1×10×5.01×10-2=0.49J
△Ek=
1
2
mvB2=
1
2
×1×0.982=0.48J,
通過計(jì)算可以看出△EP>△EK,這是因?yàn)榧垘Ш椭劐N運(yùn)動(dòng)過程中受阻力,
最后得出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是:在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)機(jī)械能守恒.
故答案為:0.98m/s,0.49J,0.48J,>,紙帶和重錘運(yùn)動(dòng)過程中受阻力;在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)機(jī)械能守恒.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

原長(zhǎng)為30cm的輕彈簧豎立于地面,下端與地面固定,質(zhì)量為m=0.lkg的物體放到彈簧頂部,物體靜止平衡時(shí)彈簧長(zhǎng)為26cm.如果物體從距地面l30cm處自由下落到彈簧上,當(dāng)物體壓縮彈簧到距地面22cm時(shí),不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2,重物在地面時(shí)重力勢(shì)能為零,則( 。
A.物塊的動(dòng)能為1J
B.物塊的重力勢(shì)能為1.08J
C.彈簧的彈性勢(shì)能為0.08J
D.物塊的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和為2.16J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(1)圖(a)為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,現(xiàn)有的器材為:鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、復(fù)寫紙、直尺、帶鐵夾的重物.為完成本實(shí)驗(yàn),除了所給的器材,還需要4~6V______電源(填直流或交流)
(2)在實(shí)驗(yàn)中,已知電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作周期T=0.02S,自由下落的重物質(zhì)量m=2kg,如圖(b)所示為某同學(xué)實(shí)驗(yàn)后選出的一條理想的紙帶,O點(diǎn)是打出的第一個(gè)點(diǎn),A、B、C是在紙帶上取出的三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),AB、BC間各有一個(gè)點(diǎn)未畫出.經(jīng)測(cè)得A、B、C三點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為:S1=12.9cm,S2=20.5cm,S3=28.9cm,g=10m/s2,完成以下問題:(計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
①紙帶的______端與重錘連接(填左或右).
②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=______m/s.
③從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中,重力勢(shì)能的減少量△EP=______J,此過程中物體動(dòng)能的增量△EK=______J.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖1所示,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上,使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由下落,利用此裝置可以測(cè)定重力加速度.
(1)所需器材有:電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、墨粉紙盤、帶鐵夾的鐵架臺(tái)和帶夾子的重物,此外還需______(填字母代號(hào))中的器材.
A.直流電源B.天平及砝碼C.交流電源D.毫米刻度尺
(2)下列實(shí)驗(yàn)操作步驟正確的是______
A.實(shí)驗(yàn)所用的重物可用實(shí)心泡沫球
B.應(yīng)調(diào)整打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,使其兩限位孔連線在豎直方向
C.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器再釋放,釋放后再接通電源
(3)實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖2所示,從比較清晰的點(diǎn)起,每2個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn),分別標(biāo)明0,1,2,3,4.測(cè)得x1=30.0mm,x2=45.4mm,x3=60.8mm,x4=76.2mm,則物體在打下點(diǎn)2時(shí)的速度大小為______m/s.物體的加速度大小為______m/s2.該實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的重力加速度偏小,其主要原因是______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在用自由落體運(yùn)動(dòng)做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,用天平稱得重物的質(zhì)量為m=0.5kg,所用電源的頻率為50Hz,某同學(xué)通過正確的實(shí)驗(yàn)操作得到了一條理想的紙帶.紙帶上打出的點(diǎn)如圖所示(紙帶上的O點(diǎn)是第一個(gè)打印點(diǎn),A、B、C、D、E分別是每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間作為計(jì)時(shí)單位取的記數(shù)點(diǎn),圖中數(shù)據(jù)單位為毫米),已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2.選擇B點(diǎn)為初始點(diǎn),D點(diǎn)為終點(diǎn),則從打下B點(diǎn)到打下D點(diǎn)的過程中,重物的重力勢(shì)能的減少量為△Ep=______J;重物動(dòng)能的增加量為△Ek=______J;但實(shí)驗(yàn)中總存在△Ep______△Ek(填:小于、等于、大于).(取3位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

某同學(xué)利用自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn),正確完成實(shí)驗(yàn)操作后,得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,如圖所示.在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中,某同學(xué)選取紙帶上打出的連續(xù)三個(gè)點(diǎn)A、B、C,分別測(cè)出三個(gè)點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離如圖所示,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn),g取9.8m/s2
(1)若重物和夾子的總質(zhì)量為1kg,那么在由O到B的過程中,動(dòng)能增加量為______J,重力勢(shì)能減少量為______J.(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)
(2)該同學(xué)在分析該實(shí)驗(yàn)誤差時(shí)認(rèn)為阻力的存在使得重物下落的加速度不再是重力加速度,于是他利用紙帶求出重物下落的加速度為______m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個(gè)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(huì)輸出高電壓,兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計(jì)算機(jī)相連.滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng),遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時(shí),通過計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時(shí)間t變化的圖象.
(1)實(shí)驗(yàn)前,接通氣源,將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上,輕推滑塊,當(dāng)圖乙中的△t1______△t2.(填“>”“=”或“<”)時(shí),說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平.
(2)遮光條寬度為d,滑塊P用細(xì)線跨過定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連,將滑塊P由圖甲所示位置釋放,通過計(jì)算機(jī)得到的圖象如圖乙所示,若△t1、△t2、d和鈎碼質(zhì)量m已知,要驗(yàn)證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒,還應(yīng)測(cè)出的物理量是______和______(寫出物理量的名稱及符號(hào)).
(3)若上述物理量間滿足關(guān)系式______,則表明在上述過程中滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖甲是某同學(xué)驗(yàn)證《機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)及打出的一條紙帶的一部分:

(1)打出的紙帶如圖乙所示,實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的______端應(yīng)和重物相連接.(選填“左”或“右”)
(2)在實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)發(fā)現(xiàn)重錘減少的勢(shì)能總是大于重錘增加的動(dòng)能,造成這種現(xiàn)象的原因是______
A.選用的重錘質(zhì)量過大B.選用的重錘質(zhì)量過小
C.空氣對(duì)重錘的阻力和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)紙帶的阻力
D.實(shí)驗(yàn)時(shí)操作不夠細(xì),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)量不準(zhǔn)確
(3)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期為0.02s,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2,圖中數(shù)字為各點(diǎn)距起點(diǎn)O的距離,設(shè)重錘為m=0.1kg,當(dāng)打點(diǎn)到B時(shí),重錘的重力勢(shì)能減少了0.191J,動(dòng)能增加了0.190J,據(jù)此可以得出的結(jié)論是:______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)在光滑水平面上靜置有質(zhì)量均為m的木板AB和滑塊CD,木板AB上表面粗糙.動(dòng)摩擦因數(shù)為,滑塊CD上表面是光滑的1/4圓弧,其始端D點(diǎn)切線水平且在木板AB上表面內(nèi),它們緊靠在一起,如圖所示.一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊P,質(zhì)量也為m,從木板AB的右端以初速度v0滑上木板AB,過B點(diǎn)時(shí)速度為v0/2,又滑上滑塊CD,最終恰好能滑到滑塊CD圓弧的最高點(diǎn)C處,求:

(1)物塊滑到B處時(shí)木板的速度vAB;
(2)木板的長(zhǎng)度L;
(3)滑塊CD圓弧的半徑R.

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