某同學(xué)在做“驗證機械能守恒定律”的實驗時,不慎將一條選擇好的紙帶的前面的一部分破壞了,測出剩下的一段紙帶上的各點間的距離如圖所示.已知打點計時器工作頻率為50Hz,重物的質(zhì)量為1kg,重力加速度g=9.8m/s2
(1)紙帶的
端與重物相連.(填“左”或“右”)
(2)打點計時器打下B、E兩點時的瞬時速度分別為vB=
1.50
1.50
m/s、vE=
2.08
2.08
m/s(均保留三位有效數(shù)字).
(3)從打下B點到打下E點的過程中重力勢能減少量△EP=
1.05
1.05
 J,此過程中重物的動能增量△Ek=
1.04
1.04
 J(均保留三位有效數(shù)字).
(4)通過計算會發(fā)現(xiàn),數(shù)值上△EP
△Ek(填“>”或“=”或“<”),這是因為
實驗中克服阻力做功,損失機械能
實驗中克服阻力做功,損失機械能
分析:驗證機械能守恒定律實驗中,通過紙帶上打點可確定重錘的位置,從而算出由靜止到某點的速度對應(yīng)的動能與這兩點間的重力勢能的關(guān)系,來驗證機械能是否守恒.
解答:解:(1)從紙帶上相鄰的計時點的間距可以看出紙帶的左端速度較小,所以紙帶的左端與重物相連.
(2)利用勻變速直線運動的推論得:
vB=
XAC
tAC
=1.50 m/s
vE=
XDF
tDF
=2.08 m/s
(3)從打下B點到打下E點的過程中重力勢能減少量△EP=mgh=1×9.8×(0.0319+0.0358+0.0397)J=1.05  J.
此過程中重物的動能增量△Ek=
1
2
mvE2-
1
2
mvB2=1.04J
(4)通過計算會發(fā)現(xiàn),數(shù)值上△EP>△Ek,這是因為實驗中克服阻力做功,損失機械能.
故答案為:(1)左   
(2)1.50,2.08 
 (3)1.05,1.04 
。4)>;實驗中克服阻力做功,損失機械能.
點評:運用運動學(xué)公式和動能、重力勢能的定義式解決問題是該實驗的常規(guī)問題.
要注意單位的換算.
要知道重物帶動紙帶下落過程中能量轉(zhuǎn)化的過程和能量守恒.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)某同學(xué)做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗,主要步驟如下:
A.在桌面上放一塊方木板,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,在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩,細(xì)繩的另一端系著繩套;
C.用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,結(jié)點到達(dá)某一位置D.記下D點的位置,讀出兩個彈簧測力計的示數(shù);
D.按選好的標(biāo)度,用鉛筆和刻度尺作出兩個彈簧測力計的拉力F1和F2的圖示,并用平行四邊形定則作出合力F';
E.只用一個彈簧測力計,通過繩套拉橡皮條使其伸長,讀出彈簧測力計的示數(shù),記下細(xì)繩的方向,按同一標(biāo)度作出這個力F的圖示;
F.比較力F'和F的大小和方向,看它們是否相同,得出結(jié)論.
上述步驟中:
①有兩處遺漏了重要內(nèi)容,這兩個步驟的代號是:
C、E
C、E

②遺漏的內(nèi)容分別是
C中應(yīng)描下兩力的方向
C中應(yīng)描下兩力的方向
應(yīng)將結(jié)點拉至D點
應(yīng)將結(jié)點拉至D點

(2)某實驗小組采用如圖(a)所示的電路測量規(guī)格為“6V,0.5A”的小型直流電動機中線圈的電阻(阻值約為幾歐姆),R0是阻值為3.0Ω的定值電阻.

①調(diào)節(jié)R時,應(yīng)控制電動機
不轉(zhuǎn)動
不轉(zhuǎn)動
(轉(zhuǎn)動或不轉(zhuǎn)動)時讀出電流表、電壓表的示數(shù).
②若電壓表示數(shù)是2.5V,電流表示數(shù)如上圖(b)所示,讀得電流表示數(shù)是
0.50
0.50
A.
③使用測得數(shù)據(jù),計算電動機線圈電阻為
2.0
2.0
Ω.該電動機正常工作時輸出的機械功率為
2.5
2.5
W.
④由于
電壓表內(nèi)阻
電壓表內(nèi)阻
(選填“電流表內(nèi)阻”或“電壓表內(nèi)阻”)的影響,測得的電動機線圈電阻比實際值偏
(選填“大”或“小”).

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)某同學(xué)做“驗證機械能守恒定律”實驗
①該同學(xué)開始實驗時情形如圖1所示,接通電源釋放紙帶.請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當(dāng)?shù)牡胤剑?BR>(i)
 
;(ii)
 

②該同學(xué)經(jīng)修改錯誤后,在正確操作下,研究從靜止開始下落的物體所受阻力的情況,得到如圖2所示的紙帶(A、B、C、D、E均為相鄰的打點),測出A、C間的距離s1=14.77cm,點C、E間的距離s2=16.33cm.g=10m/s2.電源的頻率f=50Hz,重錘質(zhì)量為m=1.0kg,設(shè)重錘所受阻力大小不變.在從A下落到E的過程中,阻力大小表達(dá)式
 
.通過C點時的即時速度大小為
 
m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
精英家教網(wǎng)
(2)①某同學(xué)將多用電表的選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋,選用“×10”的倍率測量某電阻時示數(shù)如圖3(該同學(xué)的操作均正確),為了讀數(shù)更加精確,請在下列步驟中選擇必須合理的步驟并按操作先后順序填在橫線上
 
.(填序號)
A.用小螺絲刀進(jìn)行機械調(diào)零
B.選用“×100”的倍率擋
C.選用“×l”的倍率擋
D.將紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使表針指在最右端的零位置
E.將紅、黑表筆分別與待測電阻兩極接觸,重新測量
②某同學(xué)想用下列器材測量一電流表的內(nèi)電阻rA,要求測量時兩電表指針的偏轉(zhuǎn)均超過其一半.
A.待測電流表A(量程300μA,內(nèi)阻約為100Ω)
B.電壓表V(量程3V,內(nèi)阻RV=1kΩ)
C.電源E(電動勢約4V,內(nèi)阻忽略不計)
D.定值電阻R1=10Ω
E.滑動變阻器R2(0~20Ω,允許通過的最大電流2.0A)
F.開關(guān)S,導(dǎo)線若干
③在方框中畫出測量電路原理圖.
④電路接通后,正確測得電壓表讀數(shù)為2.8V,電流表讀數(shù)為280μA,則所測電流表內(nèi)阻rA=
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(1)某同學(xué)做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗,主要步驟如下:
A.在桌面上放一塊方木板,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,在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩,細(xì)繩的另一端系著繩套;
C.用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,結(jié)點到達(dá)某一位置D.記下D點的位置,讀出兩個彈簧測力計的示數(shù);
D.按選好的標(biāo)度,用鉛筆和刻度尺作出兩個彈簧測力計的拉力F1和F2的圖示,并用平行四邊形定則作出合力F';
E.只用一個彈簧測力計,通過繩套拉橡皮條使其伸長,讀出彈簧測力計的示數(shù),記下細(xì)繩的方向,按同一標(biāo)度作出這個力F的圖示;
F.比較力F'和F的大小和方向,看它們是否相同,得出結(jié)論.
上述步驟中:
①有兩處遺漏了重要內(nèi)容,這兩個步驟的代號是:______;
②遺漏的內(nèi)容分別是______和______.
(2)某實驗小組采用如圖(a)所示的電路測量規(guī)格為“6V,0.5A”的小型直流電動機
精英家教網(wǎng)
中線圈的電阻(阻值約為幾歐姆),R0是阻值為3.0Ω的定值電阻.

精英家教網(wǎng)

①調(diào)節(jié)R時,應(yīng)控制電動機______(轉(zhuǎn)動或不轉(zhuǎn)動)時讀出電流表、電壓表的示數(shù).
②若電壓表示數(shù)是2.5V,電流表示數(shù)如上圖(b)所示,讀得電流表示數(shù)是______A.
③使用測得數(shù)據(jù),計算電動機線圈電阻為______Ω.該電動機正常工作時輸出的機械功率為______W.
④由于______(選填“電流表內(nèi)阻”或“電壓表內(nèi)阻”)的影響,測得的電動機線圈電阻比實際值偏______(選填“大”或“小”).

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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年廣東省肇慶市高三(上)期末物理試卷(解析版) 題型:填空題

(1)某同學(xué)做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗,主要步驟如下:
A.在桌面上放一塊方木板,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,在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩,細(xì)繩的另一端系著繩套;
C.用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,結(jié)點到達(dá)某一位置D.記下D點的位置,讀出兩個彈簧測力計的示數(shù);
D.按選好的標(biāo)度,用鉛筆和刻度尺作出兩個彈簧測力計的拉力F1和F2的圖示,并用平行四邊形定則作出合力F';
E.只用一個彈簧測力計,通過繩套拉橡皮條使其伸長,讀出彈簧測力計的示數(shù),記下細(xì)繩的方向,按同一標(biāo)度作出這個力F的圖示;
F.比較力F'和F的大小和方向,看它們是否相同,得出結(jié)論.
上述步驟中:
①有兩處遺漏了重要內(nèi)容,這兩個步驟的代號是:    ;
②遺漏的內(nèi)容分別是       
(2)某實驗小組采用如圖(a)所示的電路測量規(guī)格為“6V,0.5A”的小型直流電動機中線圈的電阻(阻值約為幾歐姆),R是阻值為3.0Ω的定值電阻.

①調(diào)節(jié)R時,應(yīng)控制電動機    (轉(zhuǎn)動或不轉(zhuǎn)動)時讀出電流表、電壓表的示數(shù).
②若電壓表示數(shù)是2.5V,電流表示數(shù)如上圖(b)所示,讀得電流表示數(shù)是    A.
③使用測得數(shù)據(jù),計算電動機線圈電阻為    Ω.該電動機正常工作時輸出的機械功率為    W.
④由于    (選填“電流表內(nèi)阻”或“電壓表內(nèi)阻”)的影響,測得的電動機線圈電阻比實際值偏    (選填“大”或“小”).

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科目:高中物理 來源:2011年廣東省江門市鶴山一中高考物理適應(yīng)性訓(xùn)練(解析版) 題型:解答題

(1)某同學(xué)做“驗證機械能守恒定律”實驗
①該同學(xué)開始實驗時情形如圖1所示,接通電源釋放紙帶.請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當(dāng)?shù)牡胤剑?br />(i)______;(ii)______.
②該同學(xué)經(jīng)修改錯誤后,在正確操作下,研究從靜止開始下落的物體所受阻力的情況,得到如圖2所示的紙帶(A、B、C、D、E均為相鄰的打點),測出A、C間的距離s1=14.77cm,點C、E間的距離s2=16.33cm.g=10m/s2.電源的頻率f=50Hz,重錘質(zhì)量為m=1.0kg,設(shè)重錘所受阻力大小不變.在從A下落到E的過程中,阻力大小表達(dá)式______.通過C點時的即時速度大小為______m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(2)①某同學(xué)將多用電表的選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋,選用“×10”的倍率測量某電阻時示數(shù)如圖3(該同學(xué)的操作均正確),為了讀數(shù)更加精確,請在下列步驟中選擇必須合理的步驟并按操作先后順序填在橫線上______.(填序號)
A.用小螺絲刀進(jìn)行機械調(diào)零
B.選用“×100”的倍率擋
C.選用“×l”的倍率擋
D.將紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使表針指在最右端的零位置
E.將紅、黑表筆分別與待測電阻兩極接觸,重新測量
②某同學(xué)想用下列器材測量一電流表的內(nèi)電阻rA,要求測量時兩電表指針的偏轉(zhuǎn)均超過其一半.
A.待測電流表A(量程300μA,內(nèi)阻約為100Ω)
B.電壓表V(量程3V,內(nèi)阻RV=1kΩ)
C.電源E(電動勢約4V,內(nèi)阻忽略不計)
D.定值電阻R1=10Ω
E.滑動變阻器R2(0~20Ω,允許通過的最大電流2.0A)
F.開關(guān)S,導(dǎo)線若干
③在方框中畫出測量電路原理圖.
④電路接通后,正確測得電壓表讀數(shù)為2.8V,電流表讀數(shù)為280μA,則所測電流表內(nèi)阻rA=______.

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同步練習(xí)冊答案