【題目】某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．

（1）該同學(xué)開始實(shí)驗(yàn)時(shí)情形如圖甲所示，接通電源釋放紙帶．請指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯(cuò)誤或不當(dāng)?shù)牡胤剑?/span>

①___________________；

②___________________．

（2）該同學(xué)經(jīng)修改錯(cuò)誤并正確操作，讓質(zhì)量為1 kg的重錘下落，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄運(yùn)動(dòng)過程，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源為頻率是50 Hz的交變電源，紙帶打點(diǎn)如圖乙所示．

紙帶上O點(diǎn)為重錘自由下落時(shí)的打點(diǎn)起點(diǎn)（O、A間有點(diǎn)未畫出），選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D依次間隔一個(gè)點(diǎn)（圖中未畫出），各計(jì)數(shù)點(diǎn)與O點(diǎn)距離如圖乙所示，單位為mm，重力加速度為9．8 m/s2，則：（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

根據(jù)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)時(shí)，重錘速度vB＝________，重錘動(dòng)能EkB＝________，從開始下落算起，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄B點(diǎn)時(shí)，重錘勢能減少量為________．由此可以得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：________________．

【答案】（1）①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接了直流電

②重錘離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)

（2）1．18 m/s 0．690 J 0．692 J

在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)重錘下落過程機(jī)械能守恒

【解析】（1）本實(shí)驗(yàn)使用的是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作原理，必須使用交流電源，而該同學(xué)采用的是直流電源；紙帶總長約1米左右，且盡可能在紙帶上多打一些點(diǎn)，所以應(yīng)讓重物緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，而該同學(xué)將重物放的位置離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)，故該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯(cuò)誤或不當(dāng)?shù)牡胤绞牵?/span>①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接了直流電；②重物離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)．

（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源為頻率是50 Hz的交變電源，選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D依次間隔一個(gè)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔是T＝0．04 s．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：某段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小等于這段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小，則有：

vB＝＝m/s＝1．175 m/s≈1．18 m/s

根據(jù)動(dòng)能的定義得：Ek＝＝×1×（1．175）2 J＝0．690 J，從開始下落算起，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄B點(diǎn)時(shí)，重錘勢能減少量為ΔEp＝mgxOB＝1×9．8×70．6×10－3 J＝0．692 J

從前面的計(jì)算可以看出重錘動(dòng)能增加量近似等于重錘勢能減少量，即在誤差允許的范圍內(nèi)重錘下落過程機(jī)械能守恒．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，5個(gè)相同的木塊緊挨著靜止在水平地面上，每塊木塊的質(zhì)量為M=1kg，長l=1m，它們與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1，木塊與地面的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，現(xiàn)有一質(zhì)量為m=2.5kg的小鉛塊（視為質(zhì)點(diǎn)），以v0=4m/s的初速度向右滑上左邊第一木塊的左端，它與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2，小鉛塊剛滑上第四塊木塊時(shí)，4、5兩塊木塊開始一起運(yùn)動(dòng)，最終小鉛塊靜止在第四塊木塊上，求：

（1）小鉛塊剛滑上第四塊木塊時(shí)的速度；

（2）小鉛塊滑上第四塊木塊后，4、5兩木塊的加速度；

（3）小鉛塊與木塊達(dá)共同速度后，還能繼續(xù)滑行多遠(yuǎn)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】對于“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)，請完成下面兩問。

(1)研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是___________

A．應(yīng)使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放

B．斜槽軌道必須光滑

C．斜槽軌道的末端必須保持水平

(2)右圖是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，O為拋出點(diǎn)。在軌跡上任取兩點(diǎn)A、B，分別測得A點(diǎn)的豎直坐標(biāo)y1=4.90cm、B點(diǎn)的豎直坐標(biāo)y2=44.10cm，A、B兩點(diǎn)水平坐標(biāo)間的距離Δx=40.00cm。g取9.80m/s2，則平拋小球的初速度v0為______m/s。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，用重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．實(shí)驗(yàn)中需要測量物體由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h．某同學(xué)對實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，設(shè)計(jì)了以下四種測量方案，這些方案中正確的是（ ）

A．用刻度尺測出物體下落高度h，由打點(diǎn)間隔數(shù)算出下落時(shí)間t，通過v=gt計(jì)算出瞬時(shí)速度v

B．用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過v=計(jì)算出瞬時(shí)速度v

C．根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測算出瞬時(shí)速度v，并通過h=計(jì)算得出高度h

D．用刻度尺測出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測算出瞬時(shí)速度v

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）從下列器材中選出實(shí)驗(yàn)所必須的，其編號為________．

A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（包括紙帶）

B．重物

C．天平

D．毫米刻度尺

E．秒表

F．運(yùn)動(dòng)小車

（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的安裝放置要求為________；開始打點(diǎn)計(jì)時(shí)的時(shí)候，應(yīng)先________，然后________．

（3）實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因主要是________________，使重物獲得的動(dòng)能往往________．為減小誤差，懸掛在紙帶下的重物應(yīng)選擇_______________________．

（4）如果以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的－h(huán)圖線是________，該線的斜率等于_____________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí)，某小組按照正確的操作選得紙帶如圖．其中O是起始點(diǎn)，A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)．用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點(diǎn)的距離，并記錄在圖中．（已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9．80 m/s2，重錘質(zhì)量為m＝1 kg，計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）

（1）圖中的三個(gè)測量數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是________段的讀數(shù)，應(yīng)記作________cm；

（2）甲同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒，他用AC段的平均速度作為B點(diǎn)對應(yīng)的瞬時(shí)速度vB，則求得該過程中重錘的動(dòng)能增加量ΔEk＝________J，重力勢能的減少量ΔEp＝______J．這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使ΔEk_____ΔEp（選填“>”、“<”或“＝”）；

（3）乙同學(xué)根據(jù)同一條紙帶，同一組數(shù)據(jù)，也用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)O記為第1個(gè)點(diǎn)，圖中的B是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第9個(gè)點(diǎn)．因此他用v＝gt計(jì)算與B點(diǎn)對應(yīng)的瞬時(shí)速度vB，求得動(dòng)能的增加量ΔEk＝________J．這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使ΔEk________ΔEp（選填“>”“<”或“＝”）．

（4）上述兩種處理方法中，你認(rèn)為合理的是________同學(xué)所采用的方法．（選填“甲”或“乙”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角θ =30°的足夠長的固定的斜面底端有一質(zhì)量m =1.0kg的物體.物體與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù) ，現(xiàn)用輕細(xì)繩將物體由靜止沿斜面向上拉動(dòng)。拉力F=18N，方向平行斜面向上。經(jīng)時(shí)間t=2.0s繩子突然斷了，求：(g取10m/s2)

（1）繩斷時(shí)物體的速度大小.

（2）物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最大距離.

（3）繩子斷后物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中Ox坐標(biāo)軸上的某點(diǎn)有一個(gè)點(diǎn)電荷Q，坐標(biāo)軸上A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為0.2 m和0.7 m．在A點(diǎn)放一個(gè)帶正電的試探電荷，在B點(diǎn)放一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷，A、B兩點(diǎn)的試探電荷受到電場力的方向都跟x軸正方向相同，電場力的大小F跟試探電荷電荷量q的關(guān)系分別如圖中直線a、b所示．下列說法正確的是(　　)

A. B點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小為0.25 N/C

B. A點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向沿x軸負(fù)方向

C. 點(diǎn)電荷Q是正電荷

D. 點(diǎn)電荷Q的位置坐標(biāo)為0.3 m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】跳傘運(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演，當(dāng)直升飛機(jī)懸停在離地面224m高時(shí)，運(yùn)動(dòng)員離開 飛機(jī)作自由落體運(yùn)動(dòng)．運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，打開降落傘，展傘后運(yùn)動(dòng)員以12.5m/s2的加速度勻減速下降．為了運(yùn)動(dòng)員的安全，要求運(yùn)動(dòng)員落地速度最大不得超過5m/s．求：

（1）著地時(shí)相當(dāng)于從多高處自由落下？

（2）運(yùn)動(dòng)員在空中的最短時(shí)間為多少？此情況下，運(yùn)動(dòng)員展傘時(shí)，離地面的高度至少為多少？

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同步練習(xí)冊答案